ÖNSÖZ
Konusunu yığma yapıların oluşturduğu ‘YAPI BİLGİSİ 1, DERS NOTLARI’nın devamı olarak hazırlanan, ‘YAPI BİLGİSİ 2, DERS NOTLARI’ adlı bu yayında, iskelet (karkas) yapılarla, merdivenler ve çatılar ele alınmıştır.
Teorik ve pratik bilgilerin birlikte ele alındığı ‘Yapı Bilgisi 2, Ders Notları’, Yapı dersinde anlatılanlar, tahtaya yazılan ve çizilenlerle, uygulamalarda yapılanlar gözetilerek hazırlanmıştır.
Öğrencilerin, yapı dersleri için, ihtiyaç duyduğu bilgilere ulaşmaya çalışırken, karşılaştıkları zorlukların nedeni, önerilen kaynak kitapların geniş olan kapsamı ve önemli bir kısmında, güncel bilgilerin eksik olması ile internet ortamında, bu konulardaki bilgi kirliliğidir.
Bu yayında, çok yoğun geçen uzun meslek yaşamında edindiğim bilgi birikimi ile pratikte yaşadığım deneyimlerim ve üniversitelerde verdiğim yapı ile ilgili derslerde değerlendirerek, yıllar içinde geliştirdiğim yöntemler ve tekniklerle, sınırlarını belirlediğim konuların içerikleri elden geçirilerek ve güncellenerek anlatılmaktadır.
‘Yapı Bilgisi 2. Ders Notları’, Derslerde ve uygulamalarda ele alınan konularla, sınırlı kapsamı, basit anlatım dili, serbest elle çizimleri, boyutları, sayfa sayısı, not eklemek için boş bırakılan sayfaları ile öğrencilerin, özellikle yapı derslerini izlerken de yararlanabileceği şekilde hazırlanmış bir konsept kitaptır.
Daha çok, geleneksel yapım yöntemlerinin incelenerek, değerlendirildiği bu kitapta, Az Katlı Betonarme Karkas Yapılarla, Ahşap ve Çelik Karkas Yapıların, taşıyıcı sistemleri ile detaylarının yanısıra, farklı kotlar-katlar arasındaki düşey ulaşımı en kısa yoldan sağlayan merdivenlerin ve yapıyı en üstten örterek, dış etkilerden koruyan düz ve eğimli çatıların taşıyıcı sistemleri ile detayları, önem sırasına göre ele alınarak değerlendirilmektedir.
Son bölümde, iki katlı ve bodrumlu betonarme karkas bir yapının tasarımına ilişkin 1/50 ölçekli Mimari Uygulama Projelerinin sistem ve nokta detaylarının çizimleri ile Statik-Betonarme projelerinin kalıp ve temel plânlarının çizimleri yer almaktadır.
Kitapla ilgili çalışmalarımın her aşamasına katılarak, desteğini esirgemeyen eşim Sema Ak’a, deneyim ve birikimlerini paylaşarak, moral ve cesaret veren çalışma arkadaşlarım ile işimin aslî paydaşları, enerji ve motivasyon kaynağı öğrencilerime teşekkür ederim. Değerli Hocam Hamdi Şensoy’a saygı ve şükranla...
Yapı dersi, mimarlık eğitimi programlarında en önemli ve başarılması güç derslerden biri olarak bilinir. Ülkemizdeki en önemli mimarlık eğitim kurumlarından biri olan Güzel Sanatlar Akademisi, Yüksek Mimarlık Bölümünde, Sedad Hakkı Eldem ve asistanları, bu dersin sorumluluğunu ciddi ve tavizsiz bir tarzda üstlenmişlerdi.
Akademi’nin, Mimar Sinan Üniversitesi’ne dönüşmesinden sonra bu görev Mimarlık Fakültesi, Mimarlık Bölümü bünyesinde, aynı yaklaşımla bir “Ana Bilim Dalı” olarak yürütülecekti.
Şimdi elinizde tuttuğunuz kitap, o birim elemanlarından, Y. Mimar Nüshet Ak’ın Yapı dersi konusundaki ikinci kitabı. “Yapı 2 Ders Notları” geleneksel denebilecek kaba yapı elemanlarının yer aldığı ilk kitapla aynı formatta olan ve gene titiz bir serbest el çizim tekniği ile sunulan bu kitapta temel, zemin, betonarme, ahşap ve çelik karkas yapılarla, merdiven ve çatı konuları yer almaktadır.
Kanımca, yalnızca mimarlık öğrencileri için değil, genç mimarlar için de yararlı olacağını söylemek, yanlış olmayacaktır.
Prof. Dr. Gündüz Gökçe
Y. Mimar (DGSA) Mimarlık Fakültesi, Em. Öğretim Üyesi
Değerli dost, Y. Mimar Nüshet Ak, uzun yılları kapsayan akademik süreçle mesleki uygulamalarını harmanlayarak, son derece yararlı bir eser ortaya çıkarmıştır. Kitap içeriğinde, mesleki yapı bilgileri yalın bir dille açıklanmış, konular alabildiğine özenli / özgün çizimlerle desteklenmiştir. Bu bağlamda, ilgili kaynaklarda ayrı ayrı anlatılan konular, başarılı bir şekilde, bütünleşik olarak ele alınmış ve incelenmiştir.
Eser, öğrenciler için elemanter düzeyde hazırlanmış olmakla birlikte, özellikle başta, yeni başlayanlar olmak üzere, mimarlık camiası için de son derece yararlı olacağı düşünülmektedir. Bu bağlamda, yapı bilgisine ilişkin mevcut içeriği ile bir tür baş ucu kitabı olarak değerlendirilmiştir.
Harcanan yoğun emek ve başarılı sonuç için yazarı kutluyor, öğrencilere ve meslek mensuplarına yararlı olmasını diliyorum, ki bunun böyle olacağından da eminim.
Prof. Dr. Kaya Özgen.
İnş. Yüksek Mühendisi (İTÜ) Mimarlık Fak. Em. Öğretim üyesi.
Yarım asır önce, birlikte çıktık bu yola.
Nüshet Ak, benim sınıf arkadaşım. Geçen süre içinde, yıllar oldu, beraber, yan yana eğitim için uğraş verdik. Birlikte olmaktan her zaman kıvanç, gurur ve belki de güven duyduğum meslektaşım, dostum, kardeşim.
Mimarlık uğraşısının en temelde “Yapı yapma sanatı” olduğunu içşelleştirmiş bir kulvarın yolcularıyız. Nüshet, çok uzun yıllara yayılan meslek pratiği ve eğitmen olarak kazanımlarını öğrencilerine aktarma cesaret ve başarısını ortaya koydu.
Daha önce “Yapı Bilgisi 1 Ders Notları” nı yayınlamıştı. Bu çalışması ile klâsik yapı öğretisinin ikinci ayağını da başarmış bulunuyor.
Nüshet Ak, bu yayınları ile ilimsel ve bilimsel bir ürün ortaya koyma iddiası taşımıyor. Çalışmalarının amacı; mimarlık eğitimi almakta olan öğrencilere Yapı alanında, sağlam-doğru-anlaşılır bir referans kitabı verebilmektir. Her an eğitmenleri ile beraber olamayacak öğrencilerin başvurabilecekleri, donanımlıkapsamlı bir kaynak sunmuş bulunuyor.
Uzun yılların süzgecinden, adeta damıtılarak gelen ve kâğıda bilek gücü ile aktarılan bu özgün çalışmasından dolayı Ak’a, “ellerine sağlık” diyorum. Yürekten kutluyorum.
Prof Dr. Yavuz Koşaner
Y. Mimar (DGSA); MSc (Arch); PhD (Manchest)
Bilgi birikimi ve uygulama deneyiminin yani sıra, eğitimcilik sürecinin, öğrenciye ve mesleki pratiğe ışık tutabilecek verilerinin toplandığı bir eser. En azından ben, bu serüvenin son 13 yılına doğrudan tanıklık ettim. Bu süreci yaşayarak öğrendim ve çıkarımlarını hem eğitim hem de uygulama sürecinde kullanma şansı elde ettim.
Hocamın titizliğine, sabrına ve her safhada yayına hazır olmasına rağmen ulaştırdığı seviyeyle yetinmeyen gayretine de tanıklık ettim.
‘Yapı Bilgisi II Ders Notları’, gerçekten de öğretim sürecinin deneyimlerinin, öğrenme pratiğiyle buluştuğu, atölyelerin lâboratuvara dönüştüğü bir sürecin ürünü olarak biçimlenmiştir. Eğitimde ve uygulamada başvuru eserlerinden biri olarak yerini almak üzere güçlü bir süzgeçten geçmiştir.
Hocamın, sıradaki kitaplarının da aynı değerde yerini alacağını umuyor ve diliyorum.
Sadrettin Soylu
Y. Mimar (DGSA), Öğr. Görevlisi
Mimarlık serüvenimde büyük emeği olan değerli Hocamın, ‘Yapı Bilgisi 1 Ders Notları’ kitabının yayınlandığı dönemde öğrencisi olduğum için şanslıyım. “Yapı Bilgisi 2 Ders Notları” nın da mimarlık öğrencileri ve öğrenmeye devam eden mimarlar için, yol gösterici bir kılavuz niteliğinde olduğunu düşünüyorum.
Kitabında mesleki deneyimlerini mimari bir dille aktarırken, gelenekseli es geçmeden, günümüzde kullanılan yapı sistemlerini, yapı tasarlamak ve yapmak isteyenler için tüm yapı elemanları ile detaylarını, uygun bir şekilde özetlerken, bina bilgisi için de girizgâh oluşturmuştur.
Öğrenci iken anlamakta zorluk yaşanan, betonarme karkas yapıların tasarımının ve yapının en önemli unsurlarından biri olan merdivenin, sistem ve nokta detaylarıyla ele alınarak anlatılması, kitap genelinde en yararlı konular olarak göze çarpmaktadır.
Doğru ve yanlış bilginin ayırt edilemediği kaynaklara, kolaylıkla erişebildiğimiz bu dönemde, doğru bilgiye ulaşma yolunda katkıları için değerli Nüshet Hoca’ma, benim gibi düşünen tüm öğrenci ve mimarlar adına teşekkür ederim.
Gizem Ercan
Mimar, Işık Üniversitesi
BÖLÜM BAŞLIKLARI
A. YAPILAR VE TAŞIYICI SİSTEMLER.
B. BETON-BETONARME.
C. BETONARME KARKAS YAPILAR.
D. BETONARME KARKAS YAPILAR VE YÜKLER.
E. BETONARME KARKAS YAPILAR VE DIŞ ETKENLER.
F. BETONARME KARKAS YAPI BİLEŞENLERİ.
G. AFET YÖNETMELİĞİ (BETONARME KARKAS YAPILAR).
H. BETONARME KARKAS YAPI TASARIMI.
İ. AHŞAP KARKAS YAPILAR (GELENEKSEL).
J. ÇELİK KARKAS YAPILAR.
K. HAFİF ÇELİK YAPILAR.
L. KONTEYNERLER.
M. DÜŞEY SİSRKÜLÂSYON ELEMANLARI-MERDİVENLER.
N. ÇATILAR.
O. YAPI PROJESİ VE EKLERİ.
İÇİNDEKİLER
A. YAPILAR VE TAŞIYICI SİSTEMLER……………………………………………...15
1. Yapılar ve taşıyıcı sistemler hakkında………………………………………...…16
1.1. İlkel yapılar.
1.2. Yığma yapılar.
1.3. Karkas yapılar.
1.4. Büyük açıklıklı yapılar.
1.5. Yüksek yapılar.
1.6. Asma-germe sistemler.
1.7. Pnömatik sistemler.
2. Yapılar ve taşıyıcı sistemler için temel koşullar……………………………….17
2. 1. Denge.
2. 2. Stabilite.
2. 3. Mukavemet.
2. 4. Optimal Taşıyıcılık.
2. 5. İşlevsel Uygunluk.
B. BETON-BETONARME………………………………………………………………19
1. Yapısal bağlayıcılar…………………………………………………......................20
1. 1. Antik Roma çimentosu.
1. 2. Horasan harcı.
2. Beton-betonarme ve bileşenleri......................................................................20
2. 1. Portland Çimentosu.
2. 2. Agregalar.
2. 3. Beton.
2. 4. Donatı.
3. Grobeton...........................................................................................................22
4. Beton ve betonarme.........................................................................................22
4. 1. Beton ve Betonarme ile ilgili kavramlar.
4. 2. Betonda aranan özellikler.
4. 3. Betonların sınıflandırılması.
C. BETONARME KARKAS YAPILAR...................................................................27
1. Betonarme karkas yapılar hakkında...............................................................28
1. 1. Yerinde yapım (dökme) betonarme karkas yapılar*
1. 2. Ön yapım (Prefabrike) betonarme karkas yapılar.
2. Yerinde yapım betonarme karkas yapılar.......................................................28
2. 1. Az katlı betonarme karkas yapılar. *
2. 2. Çok katlı (Yüksek) betonarme karkas yapılar.
2. 3. Büyük açıklıklı betonarme karkas yapılar.
3. Az katlı betonarme karkas yapılar...................................................................30
D. BETONARME KARKAS YAPILAR VE YÜKLER.............................................31
1. Statik yükler......................................................................................................32
1. 1. Sürekli yükler. (Sabit yükler).
1. 2. Süreli yükler. (Hareketli yükler)
2. Dinamik yükler..................................................................................................32
3. Termal deformasyonlar (Isıl genleşmeler, yangın)..........................................33
4. Aerodinamik salınımlar (Rüzgâr yükleri, kasırga, hortum.).............................33
5. Mekanik yükler (Makina titreşimleri, fren.)........................................................33
6. Hidrodinamik yükler (Sel, taşkın, yeraltı suları.)..............................................33
7. Betonarme karkas yapılarda yükler ve deformasyon...................................34
8. Dilâtasyonlar (Genleşme derzleri)....................................................................34
E. BETONARME KARKAS YAPILAR VE DIŞ ETKİLER......................................37
1. Bodrumlarda, zemin ve yeraltı suları..............................................................38
2. Dış duvarlar ve cephe kuruluşları...................................................................38
2. 1. Betonarme Karkas Sistemin Cepheye Yansıması.
2. 2. Yalın-yalıtımlı-boşluklu duvarlar.
2. 3. Giydirme cepheler;
2. 4. Giydirme cephelerde taşıyıcı sistem;
2. 5. Pencere bantı;
2. 6. Parapet bantı;
2. 7. Döşemeden döşemeye cam sistemler.
2. 8. Strüktürel cam cepheler.
2. 9. Cephelerde güneş kontrolu.
2. 10. Cephe gölgeleme panelleri, ekran cepheler.
2. 11. Cephe temizliği.
3. Betonarme karkas yapılarda iç duvar kuruluşları..........................................46
3. 1. Bölme duvarlarında aranan nitelikler.
3. 2. Kalıcı (Ağır-sabit) bölme duvarları.
3. 3. Demonte (Hafif) bölme duvarları.
F. BETONARME KARKAS YAPI BİLEŞENLERi..................................................49
1. Betonarme döşemeler......................................................................................50
1. 1. Betonarme plâk döşemeler.
1. 2. Dişli döşemeler.
1. 3. Asmolen döşemeler.
1. 4. Filigran döşemeler.
1. 5. Kirişsiz döşemeler.
1. 6. Mantar döşemeler.
2. Betonarme kirişler............................................................................................52
2. 1. Betonarme kirişler.
2. 2. Mesnetler.
2. 3. Mesnetlerle konumlarına göre.
2. 4. Kesitlerine göre.
2. 5. Gusse.
2. 6. Ön germe-art germe.
2. 7. Sehim.
3. Betonarme kolonlar..........................................................................................58
3. 1. Betonarme kolonlar hakkında.
3. 2. Etriyelerine göre kolonlar.
4. Betonarme perdeler..........................................................................................59
4. 1. Betonarme taşıyıcı perdeler.
4. 2. Betonarme perde duvarlar.
5. Betonarme temeller..........................................................................................61
5. 1. Yüzeysel temeller.
5. 2 Derin temeller.
G. AFET YÖNETMELİĞİ VE BETONARME KARKAS YAPILAR.........................67
1. Deprem tasarımı...............................................................................................68
2. Afet yönetmeliği................................................................................................68
3. Taşıyıcı sistemlerde, istenmeyen düzensizlikler...........................................68
4. Kütle ve rijitlik merkezleri................................................................................68
5. Yumuşak katlar.................................................................................................69
6. Kolon-kiriş tasarımı..........................................................................................69
7. Temel yapısı ve bodrum...................................................................................70
H. BETONARME KARKAS YAPI TASARIMI........................................................75
1. Az katlı Betonarme karkas yapı taşıyıcı sistemleri........................................76
2. Mimari plânlar ve kesitler.................................................................................76
3. Kalıp Plânları ve kesitleri.................................................................................79
4. Temel-Kazı plânları ve kesitleri.......................................................................80
5. Donatı detayları.................................................................................................80
6. İp iskelesi ve aplikasyon..................................................................................81
I. AHŞAP KARKAS YAPILAR............................................................................101
1. Ahşap ve ahşap karkas yapılar hakkında.....................................................102
2. Geleneksel ahşap karkas yapılar..................................................................104
2. 1. Taşıyıcı konstrüksiyonlarına göre ahşap Karkas Yapılar.
2. 2. Yörelerine göre ahşap karkas yapılar.
3. Geleneksel ahşap karkas yapılarda, taşıyıcı sistemler...............................105
3. 1. Ahşap karkas yapılarda taşıyıcı sistemler.
3. 2. Ahşap karkas yapılarda duvar kuruluşları.
3. 3. Ahşap karkas yapılarda bölme duvarları.
3. 4. Çıkmaların Desteklenmesi;
4. Ahşap kirişli döşemeler.................................................................................114
4. 1. Döşeme Kirişlerinin Eklenmesi.
4. 2. Ahşap kirişli döşemelerde yalıtım.
4. 3. Ahşap kirişli döşemelerde, kâgir duvar ve baca geçişleri.
4. 4. Ana kirişler.
4. 5. Ahşap döşeme kaplamaları- Tavan kaplamaları.
5. Ahşap tavan kaplamaları...............................................................................116
J. ÇELİK KARKAS YAPILAR..............................................................................123
1. Çelik karkas yapılar hakkında........................................................................124
2. Strüktürel çelik yapılar...................................................................................125
2. 1. Strüktürel çelik yapılarda kullanılan standart ürünler.
2. 2. Strüktürel çelik yapılarda kullanılan taşıyıcı sistemler.
2. 3. Strüktürel çelik yapılarda bağlantı noktaları ve şekilleri.
3. Çelik yapılar ve yükler....................................................................................137
4. Strüktürel çelik yapı bileşenleri.....................................................................137
4. 1. Strüktürel çelik yapı temelleri ve çelik bağlantılar.
4. 2. Döşeme kuruluşları. (Kirişli-kompozit döşemeler).
4. 3. Cephe kuruluşları. (Panel, asma-giydirme cepheler).
4. 4. Çelik çatı kuruluşları ve çatı kaplamaları.
5. Çelik yapılarda yangın dayanımı ve korozyona karşı koruma....................137
K. HAFİF ÇELİK YAPILAR..................................................................................139
1. Hafif çelik yapılar hakkında............................................................................140
2. Hafif çelik yapı profilleri.................................................................................140
3. Hafif çelik yapılarda bağlantı elemanları......................................................141
4. Hafif çelik yapı sistemleri...............................................................................141
4. 1. Çubuk sistemler.
4. 2. Panel sistemler.
4. 3. Modül sistemler.
5. Hafif çelik yapı bileşenleri..............................................................................142
5. 1. Hafif çelik yapı temelleri.
5. 2. Hafif çelik yapılarda döşeme kuruluşları.
5. 3. Hafif çelik yapılarda duvar kuruluşları.
5. 4. Hafif çelik yapılarda çatı kuruluşları.
5. 5. Hafif çelik yapılarda Merdivenler.
6. Hafif çelik yapılarda ısı-ses yalıtımı..............................................................145
L. KONTEYNERLER............................................................................................153
1. Konteynerler hakkında...................................................................................154
2. Konteyner tasarımı.........................................................................................154
3. Konteyner standart boyutları.........................................................................154
4. Konteyner konstrüksiyonları.........................................................................154
5. Kullanım alanları.............................................................................................155
6. Özel üretim konteyner konutlar.....................................................................155
M. DÜŞEY ULAŞIM SİSTEMLERİ-MERDİVENLER............................................159
1. Düşey ulaşım Sistemleri hakkında................................................................160
2. Merdiven bileşenleri ve boyutları..................................................................161
2. 1. Basamaklar- Rıhtlar.
2. 2. Adım kuralı. Eğim.
2. 3. Sahanlıklar, merdiven kolları.
2. 4. Merdiven genişliği, birim çıkış.
3. Merdivenlerde baş kurtarma..........................................................................175
4. Balânsman. (Dengeleme)................................................................................177
5. Merdivenlerin sınıflandırılması......................................................................189
5. 1. İşlevlerine göre merdivenler.
5. 2. Eğimlerine göre merdivenler.
5. 3. Biçimlerine göre merdivenler.
5. 4. Konstrüksiyonlarına göre merdivenler.
5. 5. Malzemelerine göre merdivenler.
5. 5. 1. Betonarme Merdivenler
5. 5. 2. Ahşap merdivenler
5. 5. 3. Metâl (Çelik) Merdivenler
6. Merdivenlerde güvenlik..............................................................................................222
6. 1. Korkuluklar, parmaklıklar.
6. 2. Küpeşteler.
7. Merdiven tasarımı...........................................................................................230
N. ÇATILAR..........................................................................................................233
1. Çatılar hakkında..............................................................................................234
2. Çatıların sınıflandırılması...............................................................................234
2. 1. Şekillerine göre.
2. 2. Örtülerine göre.
2. 3. Konstrüksiyonlarına göre.
2. 4. Eğimlerine göre.
2. 5. Malzemelerine göre çatılar.
3. Çatı konstrüksiyon plânları............................................................................246
4. Çatı detayları...................................................................................................255
5. Bacalar.............................................................................................................255
6. Tenekecilik işleri.............................................................................................258
O.YAPI PROJESİ VE EKLERİ.............................................................................267
1. Az katlı betonarme karkas yapılar
2. Mimari projeler
2. 1. Vaziyet plânı.
2. 2. Plânlar.
2. 3. Kesitler.
2. 4. Görünüşler.
2. 5. Sistem detayları ve detaylar.
3. Statik ve betonarme projeleri
3. 1. Kalıp plânları.
3. 2. Temel plânları.
3. 3. Kiriş donatısı açılımları.
3. 4. Merdiven detayları.
3. 5. Kolon aplikasyon plânları.
