Etriye Ne Demektir? Etriye Kullanılmasının Faydaları


Etriye Ne Demektir?

Betonarme elemanlarda boyuna donatıya dik doğrultuda yerleştirilen donatı enine donatı yada etriye adını alır. Kesme kuvveti etkisiyle oluşan çekme kuvveti genellikle enine donatılarla (etriyelerle) karşılanır.

Enine donatıların yerleşimleri, Şekil 4.3’te gösterildiği gibi boyuna donatılara dik doğrultuda olabileceği gibi yatayla 45° ile 60° arasında olup, eğik olarak da düzenlenebilirler. Ancak bu durumda, betonarme elemana gelen yükler yön değiştirmeyecek şekilde olduğu zaman bu eğik etriyeler etkili olabilecektir. Genelde, düşey etriyelerin veya hasır donatıların enine donatı olarak kullanılması önerilir (Aka ve diğ., 2001).

Şekil 4.3 Enine Donatıların Bazı Düzenlemeleri

Etriyenin kullanılmasının faydaları

  1. Eğik çekme gerilmelerinin kiriş ekseni boyunca yayılı olması nedeniyle, belirli aralıklarla düzgün yerleştirilen etriyeler etkinin karşılanması bakımından uygundur.
  2. Eğik çekme gerilmeleriyle belirli açı yapan etriyeler kesme kuvvetinin işaretinin değiştiği durumlarda da uygundur.
  3. Etriyeler kiriş boyuna donatısını betona bağlayarak, bunların kesme kuvvetinin karşılanmasındaki perçin etkisini arttırırlar.
  4. Kesme kuvvetinin karşılanmasında ortaya çıkan beton basınç kuvvetleriyle beraber kafes sistem etkisini oluştururlar.
  5. Eğik çekme gerilmelerinden dolayı ortaya çıkan çatlakları sınırlayarak, kesme kuvvetinin bir kısmının agrega sürtünmesiyle taşınmasını sağlarlar.
  6. Özellikle sık kullanılan etriye durumunda betonun yanal genişlemesini azaltarak, betonun hem dayanımını ve hem de sünekliğini arttırırlar.

Enine donatıların aralıklarının sıkılığı ve yerleştirilme şekilleri, betonarme elemanların davranışlarını değiştirir. Mesela, Şekil 4.4’te verildiği gibi eğik çatlamanın oluşmasıyla çatlakla kesişen etriyelerde aniden büyük gerilmeler oluşurken, yeterli etriye bulunmadığında veya etriyenin çok seyrek yerleştirildiği durumlarda ise eğik çatlak ile etriye kesişmeyecek ve etkisiz kalacağından eleman gevrek kırılacaktır. Bu tür kırılmayı önlemek için, yönetmeliklerdeki minimum etriye ve maksimum aralık koşuluna uyulmalıdır (Ersoy, 1987).



Şekil 4.4 Etriye Yerleşiminin Rolü

Enine Donatı Koşulları

Enine donatıların boyuna donatıları burkulmaya karşı koruyabilmesi için, bunun etrafında sarılarak bir köşe teşkil edilmesi uygundur. Boyuna donatı etriye köşesinden uzaklaştıkça korunmaları zorlaşır. Bu nedenle boyuna donatıların st köşeden olan uzaklığı 250 mm’den büyükse burada köşe yapacak ek etriye düzeninin kullanılması tavsiye edilir.

Etriyelerin uçlarının 135° olarak beton içine kıvrılması ve iç kısma kenetlenmesinin sağlanması çok önemli olup, bunun kolon boyunca şaşırtmalı olarak yapılması tavsiye edilir. Bu suretle etriyeler bir yandan beton sünekliliğini artırırken, diğer yandan betonun dayanımını yükseltir. Eğer etriye ucu kısa tutulursa veya 90° ile kıvrılırsa, etriye ucunun beton içine kenetlenmesi sağlanmadığından, kolon boyuna kısalma yaparken ortaya çıkan enine genişleme etriyeleri kolayca açabilir (Celep ve Kumbasar, 2001).

Bu tip sakıncaları ortadan kaldırmak için uygun olan enine donatı düzeni, A.B.Y.Y.H.Y. (1998)’ de belirtilen Şekil 6.10’da gösterilen özel deprem etriyeleri ve çirozları olmaktadır.

Şekil 6.10 Özel Deprem Etriye ve Çirozları

Özel deprem etriyelerinin her iki ucunda mutlaka 135° kıvrımlı kancalar bulunmalıdır. Özel deprem çirozlarında ise bir uçta 90° kıvrımlı kanca yapılabilir. Bu durumda kolonun veya perdenin bir yüzünde kanca kıvrımları 135°ve 90° olan çirozlar hem yatay hem de düşey doğrultuda birer atlayarak düzenlenecektir. 135° kıvrımlı kancalar Ø enine donatı çapını göstermek üzere en az 5Ø çaplı daire etrafında bükülecektir. Kancaların boyu kıvrımdaki en son teğet noktasından itibaren düz yüzeyli çubuklarda 10Ø ve 100 mm’den, nervürlü çubuklarda ise 6Ø ve 80 mm’den az olamaz.

Özel deprem etriyeleri boyuna donatıyı dıştan kavrayacak ve kancaları aynı boyuna donatı etrafında kapanacaktır. Özel deprem çirozlarının çapı ve aralığı etriyelerin çap ve aralığı ile aynı olmalı ve her iki uçlarında mutlaka boyuna donatılar ile sarılmalıdır.

Özden (1978)’de kolon kesitindeki etriyenin köşe bölgesinde bulunan çubuktan Şekil 6.11’de gösterildiği gibi 15 Ø’lik mesafeye kadar beş donatıyı burkulmaya karşı koruyabildiği için bu donatıların buralarda toplanması yerinde olacağını ve bunların dışındaki yerlerde de çiroz kullanılmasını tavsiye etmektedir.

Şekil 6.11 Enkesit Kenarlarının Boyuna Donatı Burkulmasında Etkili Yerleri

Her bir kolonun alt ve üst uçlarında özel sarılma bölgeleri oluşturulmalıdır. Sarılma bölgelerinin her birinin uzunluğu, döşeme üst kotundan yukarıya doğru veya kolona bağlanan en derin kirişin alt yüzünden başlayarak aşağıya doğru ölçülmek üzere kolon kesitinin büyük boyutundan (dairesel kesitlerde kolon çapından), kolon serbest yüksekliğinin 1/6’sından ve 500 mm’den az olamaz.



Sarılma bölgelerinde kullanılacak enine donatılar aşağıda belirtildiği gibi düzenlenmelidir.

  1. Sarılma bölgelerinde Ø8’den küçük çaplı enine donatı kullanılamaz. Kolon boyunca etriye ve çiroz aralığı en küçük en kesit boyutunun 1/3’ünden ve 100 mm’den daha fazla, 50 mm’den daha az olmaması gerekir. Etriye kollarının ve/veya çirozların arasındaki yatay uzaklık “a” etriye çapının 25 katından fazla olmamalıdır. Sürekli dairesel spirallerin adımı, göbek çapının l/5’inden ve 80 mm’den fazla olmayacaktır.
  2. Etriyeli kolonlarda Nd > 0.20. Ac. fck olması durumunda sarılma bölgelerindeki minimum toplam enine donatı alanı, Denk. 6.3’te verilen koşulların elverişsiz olanını sağlayacak şekilde hesaplanması gerekir. Bu hesapta kolonun çekirdek boyutu bk her iki doğrultu için ayrı ayrı göz önüne alınmalıdır.

  1. Spiral donatılı kolonlarda Nd > 0.20. Ac. fck olması durumunda sarılma bölgelerindeki enine donatının minimum hacimsel oranı Denk. 6.4’teki koşulların elverişsiz olanını sağlayacak şekilde hesaplanmalıdır.

 

Nd ≤ 0.20. Ac  . fck olması durumunda, kolon sarılma bölgelerinde Denk. 6.3 ve Denk. 6.4 ile verilen enine donatıların en az 2/3’ü minimum enine donatı olarak kullanılmalıdır. Şekil 6.12’de kolonlar için sağlanması gereken tüm minimum enine donatı koşulları gösterilmiştir (A.B.Y.Y.H.Y, 1998).

Şekil 6.12 Kolonlar İçin Minimum Koşullar

Kolonun sarılma bölgeleri arasında kalan bölgesi, kolon orta bölgesi içinse, Ø 8’den küçük çaplı enine donatı kullanılamayacağını ve kolon boyunca etriye, çiroz veya spiral aralığının en küçük enkesit boyutunun yarısından ve 200 mm’den daha fazla olmayacağı belirtilmektedir. Etriye kollarının ve/veya çirozların arasındaki yatay uzaklık, etriye çapının 25 katından fazla olmamalıdır.

Özel durum olarak verilen aşağıda belirtilen hallerde de sarılma bölgesindeki enine donatı, orta bölgede de uygulanmalıdır.

  1. B1 türü düzensizlik durumunda dayanım düzensizliği katsayısının 0.60 ila 0.80 arasında değiştiği katta yer alan bütün kolonlar,
  2. B3 türü düzensizlik durumunda üst katlardaki perdelerin altta oturtulduğu kolonlarda enine donatı Şekil 6.13’te görüldüğü gibi enine donatı, perde içine kenetlenme boyu kadar uzatılan kolon donatıları boyunca,
  3. Ayrıca kısa kolon oluşumlarının engellenemediği kolonlarda, normal kolonların sarılma bölgeleri için verilen minimum enine donatı ve yerleştirme koşulları tüm kat yüksekliğince devam ettirilmelidir (Atımtay, 2000).

Şekil 6.13 B3 Türü Düzensizlikte Uygun Enine Donatı Düzeni

Enkesit boyutlarına ve boyuna donatıya ilişkin koşullar, süneklilik düzeyi normal olan kolonlar için de geçerlidir. Boyuna donatıların düzenlenmesine ilişkin olarak süneklilik düzeyi yüksek kolonlar için belirtilen koşullar, süneklilik düzeyi normal olanlar içinde geçerlidir. Ancak, boyuna donatıların bindirmeli eklerinin kolon alt ucunda yapılması halinde süneklik düzeyi yüksek kolonlarda sarılma bölgeleri için tanımlanan enine donatının ek boyunca da konulması koşulu aranmaz (A.B.Y.Y.H.Y, 1998).

 

Kaynak

İnş. Müh. Tuncay YILMAZ



BETONARME YAPILARDA TAŞIYICI SİSTEM VE DONATI DÜZENLEME İLKELERİ


Cevap Bırakın