Ana Sayfa Makaleler Beklenmeyen Kısa Kolon Etkisi

Beklenmeyen Kısa Kolon Etkisi

Önce, kısa kolon etkisi nedir hatırlatacağım, daha sonra ise yazının da başlığı olan “BEKLENMEYEN KISA KOLON ETKİSİ”ne değineceğim. Yazının sonunda da emeğe saygı gereği bir teşekkürüm olacak…

Herhangi bir kolona, herhangi bir nedenle, hesapladığımızdan daha fazla kesme kuvveti etkiliyorsa, bu etkiye kısa kolon etkisi denir.

Dikkat ederseniz kesme kuvvetinden bahsediyoruz. Kesme kuvvetinin adının geçtiği her yerde gevrek davranış söz konusudur ve tehlikelidir. O halde kısa kolon etkisi de tehlikelidir.

Kısa kolon tanımının, kolon yüksekliği ile bir ilgisi yoktur. Gereken dizayn kesme kuvvetini hesaplamazsanız/yanlış hesaplarsanız 3 metre yüksekliğindeki bir kolonda, 5 metre yüksekliğindeki bir kolonda kısa kolon tanımına girebilir. Bunun aksine gerekli dizayn kesme kuvvetini hesaplarsanız 2 metrelik bir kolonda, 1 metrelik bir kolonda kısa kolon DEĞİLDİR. Anlamalısınız ki kısa kolon tabiri, kesme kuvvetinin doğru hesaplanıp hesaplanmadığı ile ilgilidir.

Şimdi bir çerçeve düşünelim. 4 metre yüksekliğinde, kiriş yüksekliğimizde 50cm olsun. Bu çerçevenin arasını duvar örerek kapatmış olalım. Kolon serbest yüksekliğimiz 4-0.50=3.50 metre olacak ve kesme kuvvetini de bu 3.50 metreye göre hesaplayacağız. Problem görünmüyor. Şimdi ayni açıklıkta öreceğimiz duvarın aşağıdan itibaren 2 m yüksekliğinde olduğunu düşünün. Kolon adeta ikiye bölünmüş olur. 3.50 metre yüksekliğinde olan kolonun alttan 2 metresi duvar tarafından tutulmuş, üstteki 1.50 metresi ise serbest. Daha acık bir ifadeyle, kolonun alt 2 metrelik kısmı duvar olduğundan deplasmanı önlenmiş, üst 1,50 metrelik kısım ise serbest olduğundan rahatça deplasman yapabilecek. Bu durumda üstteki 1.50 metrelik kısım için kesme kuvveti hesaplayacaksınız(dizayn kesme kuvveti) serbest yükseklik olarak 1.5 metrelik kısmı almalısınız/alacaksınız.

Sayısal bir örnek verirsem konu kafanızda daha iyi canlanacak. 3.50 metre yüksekliğindeki kolonun alt moment kapasitesi 15 tm, üst moment kapasitesi 15 tm olsun(kolon donatıları sabit). Bu kolonun hesap kesme kuvvetini nasıl hesaplarız, yada kolon betonarme ise etriye hesabını hangi kuvvete göre yaparız:

V=(Ma+Mu)/L
V=(15+15)/3,5= 8,57 ton.

Yani siz bu kolonda maksimum 8,57 tonluk kesme kuvvetine göre dizayn yaparsınız. Bu durumda tam boy duvar vardır, yada hiç yoktur.

Hesabi böyle yaptınız ama sadece alttan 2 metrelik kısma duvar ördünüz diyelim, şimdi bu durumu inceleyelim:

Eğer siz duvar durumuna dikkat etmeden kesme kuvveti hesabi yaptıysanız 8,57 tona göre etriyenizi koyacaktınız (betonarme ise). Oysa alttan 2 metre duvar örüldüğünde üst kısımda kalan kolon serbest boyu 1,50 metre kalmış olacaktı. Bu durumda kolonda oluşabilecek maksimum kesme kuvvetine bakalım:

H=1,50 metre

V=(Ma+Mu)/L

V=(15+15)/1,50=20 ton

Biraz önce kaç ton hesapladınız: 8,57 ton. Kolon kısalınca, duvar örünce ne hesapladık 20 ton. Yani gerçekte kısmı duvar ördüğünüzde 20 tonluk bir kesme kuvvetine göre dizayn yapmalıydınız (etriye koymalıydınız). Arada farka dikkat edin. 8,57 ton nerede, 20 ton nerede. Eğer bu durumda siz hesabınızı düzgün yapmışsanız ve 20 tonluk kuvvete göre dizayn yapmışsanız her şey yolunda demektir ve kısa kolondan söz edilemez. Ama aşağıda 2 metrelik duvar olmasına rağmen siz 8,57 ton kuvvet hesapladıysanız ve dizayn ettiyseniz, o kolon kesme anlamında yetersiz kalacaktır ve kesme kırılmasına uğrayacaktır yani kısa kolon oluşacaktır.

BEKLENMEYEN KISA KOLON ETKİSİNE gelelim:

Duvar çerçeve yüksekliğince örülmüş, baktınız sorun yok, serbest yüksekliği 3,50 metre aldınız, etriyenizi hesapladınız. Her şey yolunda.

Bir başka çerçevede de alttan 2 metre yüksekliğinde duvar örülmüş, baktınız üstte 1,50 metre kolon serbest yüksekliği kalmış, kısa kolon etkisi BEKLEDİNİZ ve bu yüzden 1,50 metre kolon yüksekliğini dikkate alarak hesap yaptınız, buna göre etriye koydunuz, yine her şey yolunda.

Bir başka çerçeveye gelelim. Baktınız çerçeve tamamen duvarla kapatılmış. Siz de kolon serbest yüksekliğini 3,50 metre aldınız, kısa kolon etkisi beklemediniz(haklı olarak). Bu hesaba göre de etriyenizi koydunuz. Her şey yolunda gibi görülüyor. Kısa kolon etkisi BEKLEMEMENİZ normal.

Ancak,

Sonradan ortaya çıktı ki, o duvarın alttaki 2 metrelik kısmı epey rijit bir tuğla ile örülmüş, kolona yakın üstteki 1.50 metrelik kısım ise daha sonra çok az rijitliğe sahip bir malzemeyle kapatılmış. Her ne kadar çerçevenin tamamı duvarla örülmüş gibi görülse de, üstteki 1.50 metrelik kısımda kolon alt kısma göre daha rahat deplasman yapabilecektir, dolayısıyla burada da bir kısa kolon oluşumu ortaya çıkar/çıkabilir. Yada, alttaki 2 metrelik kısmı bir usta düzgün örmüştür, üstteki 1.5 metrelik kısım ise, şakulünden kayık olarak gelişigüzel örülmüştür. Siz burada da sanki tamamı duvar gibi düşünüp etriye hesabi yaparsınız, ama burada da bir kısa kolon etkisi oluşur/oluşabilir. Yada çerçeve tamamı duvarla örülmüş olsun, kolonu yakın üstteki 1,5 metreye, 1.5 metrelik kısımda çeşitli nedenlerle, inceltme, kazıma, delme vb. işlemler yapılmış olsun. Yine bir kısa kolon etkisi ortaya çıkar/çıkabilir. Görüldüğü üzere bu gibi durumlarda, siz çerçeve arasının tamamını duvarla örülü gibi görseniz/düşünseniz yine de bahsettiğim nedenlerden dolayı kısa kolon oluşur/oluşabilir. İşte bu duruma BEKLENMEYEN KISA KOLON ETKİSI adi verilir. Beklenmeyen kısa kolon etkisinde depremde önemli bir hasar sebebidir/olabilir.

Görüldüğü üzere beklenmeyen kısa kolon etkisinde duvar imalatı önemlidir, sonradan yapılacak tadilatlar önemlidir, duvar malzemelerinin homojenliği önemlidir. Dikkat etmek gerekir. Hasar tespitlerinde de bu durum akla gelmelidir/getirilmelidir.

- Advertisement -

(BEKLENMEYEN KISA KOLON ETKİSİ kavramı literatüre, Doç.dr. Özgür Avşar (Eskişehir Teknik Üniversitesi) ve Dr. Öğretim üyesi Onur Tunaboylu (Eskişehir Teknik Üniversitesi)’ nun çalışmaları neticesi girmiştir. Bu konuda emek sarf etmişlerdir. Yazımda da onların çalışmalarından/görüşlerinden yararlandım. Bana yardımlarından dolayı kendilerine teşekkür ediyorum.)

Ahmet ÇELİKKOLLU
İnşaat Mühendisi
ESKİŞEHİR
0545 401 95 15

 

- Sanal Şantiye'ye Özel İndirimli Eğitimler (Eylül 2020) -

- Mühendis Akademi Eğitimleri -

 

TBDY 2018'e göre SAP2000 Eğitimi - 50 TL Satın Al


→ TBDY 2018'e göre ETABS Eğitimi - 60 TL Satın Al


→ TEKLA STRUCTURES Eğitimi - 60 TL Satın Al


→ MSPROJECT Eğitimi - 60 TL Satın Al


REVIT Architecture Eğitimi - 50 TL Satın Al


Sta4CAD Eğitimi - 40 TL Satın Al



-

⇒ Sıfırdan İleri Seviye Statik Proje Okuma ve Yorumlama Eğitimi - 35 TL * YENİ Satın Al


⇒ istCAD 2020 ile Kazı Projesi Hazırlama Eğitimi - 35 TL * YENİ Satın Al


⇒ Yapım İşi İhalesine Hazırlık Süreci - 35 TL * YENİ Satın Al


⇒ Sıfırdan 2018 TBDY Göre IdeCAD v10 Eğitimi - 36.99 TL * YENİ Satın Al


⇒ SAP200, ETABS, Sta4CAD ile Statik Proje Eğitimi - 50 TL *YENİ Satın Al


⇒ Temelden Çatıya İnşaat Eğitimi - 60 TL Satın Al


⇒ 2018 TBDY Göre STA4CAD Eğitimi - 35 TL Satın Al


*Listedeki fiyattan farklı bir fiyat görmeniz durumunda lütfen bizimle irtibata geçiniz.

ABONELİK

 
İnş.Müh.Ahmet Çelikkollu
İnş.Müh.Ahmet Çelikkollu
İnşaat Mühendisi - Eskişehir

5 YORUM

  1. 1) Kısa kolon hakkında bir Japon deneyi var, izlenilmesini tavsiye ederim…

    2) Kolonlara bağlı imal edilen rampalar kısa kolona sebep olabilirler mi, bu çeşit durumlarla kesme kuvvetleri artabilir mi

    3) Ara sahanlıklı merdivenlerin bağlandığı kolonlar kısa kolon etkisine maruz kalabilirler mi, kesme kuvvetleri artabilir mi

    4) Üstat nejat bayülke kitabında şöyle yazdı “ depremlerde nerde hasar almış temeller gördüm, üst yapılar sağlaamdı, nerde sağlam temeller gördüm üst yapılar hasarlılardı “, bendenizin burdan anladığım hasar alan temeller deprem enerjisini sönümleyip üsst yapıya iletmiyorlar, sağlam kalmış temeller ise üsta yapıya iletiyorlar.. kısa kolonlardaki hasarlar da benzer durum oluşabilir mi… her ne kadar gevrek gelişseler de enerji sönümleyebilirler mi … kontrollü kısa kolon hasarları tasarlanabilir mi ….

    • Sorularinizi okudum. Kısa kolon kavramıni anlamadıginiz kanaatine vardım. Kisa kolon demek basitce, HESAPLANMAMİŞ KESME KUVVETİ demektir. Mesela sahanliklara(kat aralarina) konulan kirisleri dusunelim. Bu durum kolon serbest boyunu kisaltir ama, hesabi iyi yaparsaniz kisa kolon olusmaz. Kisa kolon kavraminda kistas HESAPLANIP/HESAPLANMADIGI kistasidir. Kolon serbest boyunu dogru duzgun hesaplarsaniz, buna gore de kesme kuvvetini hesaplarsaniz kisa kolon sorunuyla karsilasmazssiniz.

      Ozellikle 4.sorunuza deginmek isterim. Biraz tehlikeli bir soru. Bu yüzden bu soruya lokal cevap verme geregi hissettim. Aman dikkatli olun GEVREK BIR HASAR HICBIR ZAMAN SUNEK DEGILDIR, ENERJI TUKETMEZ. bu cok onemli. Bu cumlemi tekrar tekrar okuyunuz. Suneklik dediginiz şey tamamen egilme ile(moment) ilgilidir. Bir yerde kesme gibi gevrek bir durum sozkonusu ise suneklikten falan bahsedilmez.Hele kolondaki gevrek bir kirılma ÖLÜMCÜL dür. Kesme kuvvrti hasari tehlikelidir, ölümcüldür, yanindan bile grcilmez, en ufak riske girilmez. Biraz daha abartayim. Betonarme bir kolondan donati calacaksaniz düşey donati çalın. Etriyelere dokunmayin, calmayin, bu kadar onemli. Son olarakta “Üstat nejat bayülke kitabında şöyle yazdı “ depremlerde nerde hasar almış temeller gördüm, üst yapılar sağlaamdı, nerde sağlam temeller gördüm üst yapılar hasarlılardı “, tespitiyle ilgili. Ben boyle bir sey görmedim. Temel hasari olur mu olur, ust yapi hasari olur mu olur, her ikisinin hasari olur mu olur. Ama temel hasarli ise ust yapi iyi, ust yapi hasarli ise temel iyi denemez/ben demiyorum. Muhendisin işi, hem ust yapinin, hem temeli dizayn etmek. Gerektiginde can kaybini onlemek, gerektiginde ne temelde ne ust yapida en ufak bir hasar olmadini onlemek. Bu bir secim degil. Temelinizde dogru duzgun olacak, ust yapiniz da dogru duzgun olacak…

  2. Sorularinizi okudum. Kısa kolon kavramıni anlamadıginiz kanaatine vardım. Kisa kolon demek basitce, HESAPLANMAMİŞ KESME KUVVETİ demektir. Mesela sahanliklara(kat aralarina) konulan kirisleri dusunelim. Bu durum kolon serbest boyunu kisaltir ama, hesabi iyi yaparsaniz kisa kolon olusmaz. Kisa kolon kavraminda kistas HESAPLANIP/HESAPLANMADIGI kistasidir. Kolon serbest boyunu dogru duzgun hesaplarsaniz, buna gore de kesme kuvvetini hesaplarsaniz kisa kolon sorunuyla karsilasmazssiniz.

    Ozellikle 4.sorunuza deginmek isterim. Biraz tehlikeli bir soru. Bu yüzden bu soruya lokal cevap verme geregi hissettim. Aman dikkatli olun GEVREK BIR HASAR HICBIR ZAMAN SUNEK DEGILDIR, ENERJI TUKETMEZ. bu cok onemli. Bu cumlemi tekrar tekrar okuyunuz. Suneklik dediginiz şey tamamen egilme ile(moment) ilgilidir. Bir yerde kesme gibi gevrek bir durum sozkonusu ise suneklikten falan bahsedilmez.Hele kolondaki gevrek bir kirılma ÖLÜMCÜL dür. Kesme kuvvrti hasari tehlikelidir, ölümcüldür, yanindan bile grcilmez, en ufak riske girilmez. Biraz daha abartayim. Betonarme bir kolondan donati calacaksaniz düşey donati çalın. Etriyelere dokunmayin, calmayin, bu kadar onemli. Son olarakta “Üstat nejat bayülke kitabında şöyle yazdı “ depremlerde nerde hasar almış temeller gördüm, üst yapılar sağlaamdı, nerde sağlam temeller gördüm üst yapılar hasarlılardı “, tespitiyle ilgili. Ben boyle bir sey görmedim. Temel hasari olur mu olur, ust yapi hasari olur mu olur, her ikisinin hasari olur mu olur. Ama temel hasarli ise ust yapi iyi, ust yapi hasarli ise temel iyi denemez/ben demiyorum. Muhendisin işi, hem ust yapinin, hem temeli dizayn etmek. Gerektiginde can kaybini onlemek, gerektiginde ne temelde ne ust yapida en ufak bir hasar olmadini onlemek. Bu bir secim degil. Temelinizde dogru duzgun olacak, ust yapiniz da dogru duzgun olacak…

  3. sayın çelikollu bendeniz kısa kolon etkisinin esas olarak bir kesme kuvveti dayanım sorunu olduğunu anladım sanıyorum… bu sorunun belirttiğim durumlarda nasıl ortaya çıkabileceğini sormak istemiştim… çoğu tasarımcı mühendis rampaları, ara sahanlıkları sonradan konsturiktif olarak ekleyerek bu kolon bölgelerinde kesme kuvvetlerinin yeniden değerlendirmesini yapmıyorlar… bunu detaylı olarak yazmadığım için sanırım konuyu anlamamış durumuna düştüm… bunu belirtmek isterim… üstat nejat bayülke ile katılmadığınız durumları belki kendisiyle iletişime geçerek değerlendirebilirsiniz… kendisi de duayen mühendislerdendir siz benden daha iyi bilirsiniz diye düşünüyorum… saygılar…

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here

ABONE OL

HAFTANIN İÇERİKLERİ

Şantiye Şefleri Hakkında Yönetmelikte Yürütmenin Durdurulması Kararı Verildi!

"Şantiye Şefleri Hakkında Yönetmelik"in bilimsel ve teknik gereklere ve kamu yararına aykırı bir kısım maddelerinin iptali istemiyle açılan davada Danıştay tarafından yürütmenin durdurulmasına karar...

İMO: Yapı Denetim Faaliyeti Yürüten Meslektaşımıza Yapılan Saldırıyı Kınıyoruz!

İMO:Yapı Denetim Faaliyeti Yürüten Meslektaşımıza Yapılan Saldırıyı Kınıyoruz! 15 Eylül 2020 tarihinde Yapı Denetim Firmasında görev yapmakta olan bir İnşaat mühendisi, Ankara Mamak`ta yaptığı...

Niğde’deki deprem Aksaray’da da hissedildi

Niğde’nin Bor ilçesindeki 5.1 büyüklüğündeki deprem Aksaray’da da hissedildi.Depremi hisseden vatandaşlar korkuyla evlerinden dışarı çıkarken, şu ana kadar Aksaray’da herhangi bir olumsuzluk yaşanmadı. Depreme...

Bir Mühendis Gözüyle Süleymaniye Camii

Süleymaniye Camii, Osmanlı dönemi mimarisini yansıtan en ihtişamlı mühendislik yapılarından biridir. Biz de bu yazımızda Mimar Sinan’ın “kalfalık eserim” diye bahsettiği bu muhteşem yapıyı...

SON YORUMLAR

• Yeni REVIT STRUCTURE Eğitimi 41.99₺! Son gün 30 Eylül! ⇒KAYDOL
+