STATİK HESAP NASIL YAPILIR
İnşaat Mühendisleri ve İnşaat mühendisliği öğrencileri için hazırlanan bu yazımızda İnşaat mühendisliğinin en temel dallarından biri olan statik proje hazırlanmasından bahsedeceğiz.
Nedir Statik Analiz ?
Mimari proje baz alınarak bir yapının ayakta durması için gereken yeterliliğe sahip taşıyıcı sistemin hesaplanması işidir. Yapılarda taşıyıcı sistemler başlıca Betonarme-Çelik Ahşap, Yığma Betonarme+Çelik kompozitliği olarak ayrılabilir. Bu taşıyıcı sistemlerden hangisi seçilir ise seçilsin temelde yapılan analizlerde çok da fazla bir değişiklik yoktur. Taşıyıcı sistem materyalinin önemi daha çok kesit analizi noktasında ortaya çıkar ancak iyi bir inşaat mühendisi kullanacağı malzemeye göre taşıyıcı sistem dizaynını yapabilecek yeterliliğe sahip olmalıdır. Peki bir işveren elindeki bir mimari projenin statik analizinin yapılmasını ve Statik projesinin çizilmesi talebi ile bize geldiğinde iş çözüm aşamalarımız nasıldır ve hangi sıra ile ilerleriz ?
1. Mimari gereksinimlerin iyi bir şekilde irdelenmesi; Burada mimari proje ihtiyaçlarını belirleriz mimari için gerekli kat yükseklikleri nedir ? Yapı yüksekliği nedir ? Yapı Narin midir ? ( yani dar yüksek bir yapımıdır yoksa alçak yayvan bir yapımıdır ? ) mahal boyutları nelerdir ? düşey taşıyıcı sistem açıklıkları hangi mertebelerdedir ? gibi sorularımızın yanıtlarını ilk olarak tespit etmeliyiz. Daha sonra Bu yanıtların ışığında yapıda nasıl bir taşıyıcı sistem kullanmamız gerektiğini öngörmeliyiz ? Bizim için uygun taşıyıcı sistem nedir ? Elimize bir işveren tarafından yüksek bir yapı statik analizi işinin geldiğini varsayalım bu bir iş merkezi olsun zemin seviyesi üstünde 40 katlı 4 metre kat yüksekliği olan ve Zemin katıda diğer katların 2 katı yükseklikte olan bir yapı olsun. Hadi hangi sıra ile ne yapmalıyız bir bakalım. Eğlenceli olacak.
2. Öngördüğümüz taşıyıcı sistemi biraz detaylandıralım;Burada taşıyıcı sistem dediğimizde betonarme mi yoksa çelik mi sorusundan da ha da önemli olan taşıyıcı sistem prensibini belirlemektir.
Örneğin: Yüksek bir yapı yapıyorsak karşımıza çıkacak sorun Yapının aşırı derecede yerdeğiştirme isteğine karşı koymaktır. Burada betonarme taşıyıcı sistem de seçsek Çelik taşıyıcı sistemde seçsek önemli olan bu yatay stabiliteyi sağlayabiliyor olmamızdır. Burada iyi bir inşaat mühendisi temel çözüm yöntemlerine hakim ve hangi yöntemi nerede uygulayabileceğini bilen kişidir. Yüksek bir yapı yapıyorum merkezi çekirdek sistemli dış çerçeveli sistemi burada uygulayabilirim ve bununda çözüm metotlarını zaten biliyorum diyen mühendis bu statüde sayılabilir. Peki daha iyi bir inşaat mühendisi neyapar ? Bu alanda daha çok tecrübesi olan ve daha girişimci olan mühendis ise bu alanda bir yenilik yapmayı deneyebilir örneğin. Merkezi çekirdek sistemi yaparak devasa kalınlıklarda betonarme perdeler yapacağım maliyetten daha az bir maliyette bina yı planda iç içe iki adet tüp olarak düşünsem bu tüpleri standart aralıklarda yerleştirdiğim kolonlar oluştursa, bu kolonları da hem dış tüpte ( yani binanın en dışındaki kolonların oluşturduğu cephenin denk geldiği kısım ) hemde iç tüpte ( merkezi çekirdek yerine yapılan tüp genellikle asansörler merdiven kovaları tuvalet ve tesisat alanlarını içine alan binanın merkezinden ofset lenmiş iç alanı oluşturan tüp kast ediliyor ) bir veya birkaç katı içerisine alan mega çaprazlar ile birbirine bağlasam ve bu çaprazları da gerekirse art germeli yapsam acaba stabliteyi merkezi betonarme çekirdekli sistemdeki gibi sağlayabilir miyim ? en iyisi bunun üzerinde biraz çalışayım. Birde dünyada daha önce örneği yapılmış mı? bir de ona bakayım. İşte bu bakış açısı da daha iyi bir mühendisin olması gereken bakış açısıdır. Yenilik ve merak, Unutmayalım ki hangi mesleği icra edersek edelim bu alanda yeni keşifler yapmak demek emek vermek ve bunların başarıya ulaştığına şahit olmak en güzel ve eşsiz zevkler dendir.
Merkezi çekirdekli bir sistem 3 çekirdekli bir sistem İç içe geçmiş tubular sistem
3.Öngördüğümüz ve azda olsa detaylandırdığımız taşıyıcı sistemimiz üzerinde temel inşaat mühendisliği prensiplerini biraz düşünelim; Buzamana kadar
