istinat duvarı ön boyutlandırma
Duvar

İstinat Duvarlarının Ön Boyutlandırılması Nasıl Yapılır?

İstinat duvarlarının ön boyutlandırılması; rijit, ağırlık, betonarme, payandalı istinat duvarlarında nasıl yapıldığını anlatacağız.

İstinat Duvarlarının Ön Boyutlandırılması

İstinat duvarları, problemleri çözebilecek çeşitli modellemeler ve yaklaşık formüller ile geniş bir uygulama alanına sahiptir.

Bir istinat duvarının hangi tipte yapılacağını belirlemek için aşağıdaki maddelerin bilinmesi gerekir.

  • İstinat duvarı yapılacak zeminin yapısı ve yer altı suyunun vaziyeti
  • Arazi yapısının durumu, yükseklik ve alçaklıkların bilinmesi.
  • Dolguda kullanılacak malzemenin imalat yapılacak yerde bulunabilir olması.
  • Duvar yapılacak yerin ulaşım zorluğu veya kolaylığı.
  • Yerinin durumu.
  • Ekipman gereksinimi ve özel tekniklerin gereksinimi
  • Zeminde meydana gelecek hareketlerin ve komşu yapılara etkilerinin bilinmesi.
  • Yapılacak imalatın hizmet süresi ve bakım – onarım gerekleri.

Bunların haricinde yapılacak tasarımın ekonomik ve dengeli bir ön boyutlandırılma olması istenir. Ön boyutlandırma yapılmasında, duvar tipinin şimdiye kadar elde edilmiş bilgi ve tecrübelerden yararlanarak yapılmasına çalışılır. Duvar yüksekliği (H) ölçüt olarak kabul edilir ve ön boyutlandırma yapılmasında bazı kabullerin yapılması gerekir. Orantı yapılarak ön boyutları belli bir duvar üzerinden çeşitli hesaplamalar yapılır.

Duvara etkiyen statik ve dinamik, aktif ve/veya pasif yanal toprak basınçları hesaplanır. Temelin altındaki zeminin stabilite yeterliliğini etkileyen kayma, devrilme, taşıma gücü, toptan göçme ve oturma gibi faktörler belirlenen güvenlik katsayılarına göre araştırılır.

Hesaplama sonucunda stabilitisinin yetersiz çıkması durumunda tekrar ön boyutlandırma yapılır. İstinat duvarlarının ağırlık, konsol ve payandalı olması durumuna göre ön boyutlandırma yapılması aşağıda anlatılacaktır.

Ağırlık İstinat Duvarlarının Ön Boyutlandırılmasının Yapılması

Ağırlık istinat duvarlarında ön boyutlandırma
Ağırlık istinat duvarlarında ön boyutlandırma

Duvar yüksekliğine bağlı olarak yapılacak ön boyutlandırma koşulları yukarıdaki resimde gösterilmiştir. Beton sarfiyatının azaltılıp ekonomik olması için, ağırlık istinat duvarı trapez şeklinde veya kırık sırtlı olarak yapılırlar.  Bu tip duvarlarda donatı olmadığı için temelin boyutları çekme gerilmeleri oluşmayacak şekilde boyutlandırılır. Devrilmeye karşı dayanıklılığın sağlanması maksadıyla temelin arka çıkması ön çıkmasına göre daha uzun yapılır.

Betonarme Konsol İstinat Duvarlarının Ön Boyutlandırılması

Konsol betonarme istinat duvarlarında ön boyutlandırma
Konsol betonarme istinat duvarlarında ön boyutlandırma

Betonarme konsol istinat duvarının ön boyutlandırılmasının H yüksekliğine bağlı olarak belirlenmesi için gerekli kabuller yukarıdaki resimde gösterilmiştir.

İstinat duvarının konsol üst başlık kısmının mesafesi en az 20 cm olarak alınmalıdır. Fakat stabilite araştırmasının sağlanması ve konsol direncinin güvenli bölgede kalması için en az 30 cm olmalıdır. Konsolda ön ve arka yüzlerin eğimi tasarım yapan kişiye ve sistemin dayanıklılığına bağlı olarak %2 – %5 aralığında olması yeterlidir. Ayrıca, duvarın yüzüne ters eğim vermek daha uygun olur.

Arka ampatman ve ön ampatman değerleri taban genişliğine (B) göre hesaplanır.

Arka ampatman mesafesi: B (Taban Genişliği) / 3

Ön ampatman mesafesi: 2B (Taban Genişliği) / 3 olacak şekilde olmalıdır.

Stabilitenin sağlanması için bu değerler aşağıdaki denkleme bağlı olarak değiştirilebilir.

blank

Bu denklemde,

M: Konsolun üst başlığının kalınlığı

L1: Ön ampatmanın mesafesi

L2: Arka ampatmanın mesafesi olarak alınır.

Konsol istinat duvarları en fazla 20 m’ye kadar yapılabilse de ekonomik olması açısından yüksekliği en fazla 7-8 m civarında tutulmalıdır. Donatı kullanılmasından dolayı çekme gerilmelerine müsaade edilebilir ve bunun neticesinde kesitin ebatları küçültülebilir. Topraktan gelen yanal basınç neticesinde duvarın öne doğru kaymasına mani olmak için temele diş takviyesi yapılarak pasif direnç arttırılabilir.

Payandalı Duvarların Ön Boyutlandırılması

Payandalı istinat duvarlarında ön boyutlandırma
Payandalı istinat duvarlarında ön boyutlandırma

Duvarın H yüksekiği baz alınarak yapılacak ön boyutlandırma kabul değerleri yukarıdaki şekilde gösterilmiştir. Resimde de görüldüğü gibi konsolun üst kısmı en az 30 cm olarak alınmalıdır. Yükseklik olarak 8-12 m arasında değişen duvarlar için uygulanması doğrudur. Temel ve gövdeyi birbirine belli bir açı ile bağlayan payandaların ara mesafeleri 0,30 H ile 0,60 H aralığında değişir. Stabilite araştırması neticesinde herhangi bir problem olmazsa ön ampatman olmadan inşa edilebilirler.

Duvar İmalatları İle İlgili Diğer Makaleler:

Paylaşmak Güzeldir

Düşüncelerinizi bizimle paylaşırmısınız?

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir