Bugünkü yazımda temeller kavramının mühendislikteki karşılığını ve temel çeşitleri hakkındaki araştırmalarımı sizlerle paylaşmaya çalışacağım. Sırasıyla en başta temel kavramını, ne çeşit temeller olduğunu ve öne çıkan uygulamalarını görsellerle de destekleyerek sizlerle beraber inceleyeceğiz.

Temel Nedir?

Temeller yapının en alt katındaki kolon veya perdelerin normal kuvvet, moment vb. yüklerini zemine aktaran elemanlardır. Kolon veya perdeler zemine doğrudan oturtulamazlar. Bu kesitler dayanımı çok küçük olan zemine doğrudan oturtulursa zeminde, zeminin normal dayanımının çok üstünde gerilmeler oluşturur ve kolon zemini zımbalayarak(delerek) saplanır.

Zemindeki gerilmeyi düşürebilmek için mukavemet dersinde gördüğümüz [σ=F/A] bağıntısında da görüldüğü üzere kuvvet sabit olduğu için alanı büyütmemiz gerekir. Bu nedenle kolonların alt ucu ile zemin arasına, kesit alanı kolonun kesitinden çok daha büyük olan plak, kiriş gibi elemanlar yapılır. Diğer önemli bir amaç da kolon veya perdenin altındaki zeminde oluşabilecek çökmeyi (oturma) sınırlı bir düzeyde tutmak ve üst yapının farklı oturmalardan zarar görmesini önlemektir.

Üst yapı tipi ne olursa olsun (betonarme, yığma, çelik, ahşap), daima betonarme temel tercih edilir. Çünkü diğer malzemeler (çelik, ahşap gibi) dayanım ve zemin şartlarına dayanıklılık açısından uygun değildir.

Temel Çeşitleri Nelerdir?

Temel çeşitlerini “Yüzeysel(Sığ) Temeller” ve “Derin Temeller” olarak iki ana başlıkta inceleyebiliriz.

Yüzeysel (Sığ) Temel Çeşitleri Nelerdir?

Tekil(Münferit) Temeller
Duvar Altı Temelleri
Birleşik Temeller
Mütemadi (Sürekli, Şerit) Temeller
Radye Temeller

Derin Temel Çeşitleri Nelerdir?

Ayak Temeller
Kazıklı Temeller
Keson (Kuyu, Kutu) Temeller

Yüzeysel (Sığ) Temel Çeşitleri

Tekil(Münferit) Temeller:

Kolonların altına kolon kesitinden çok daha büyük betonarme bir pabuç yapılarak oluşturulur. Deprem kuvvetini aktarması için pabuçlar bağ kirişi veya kalınlığı en az 15 cm olan döşeme ile birbirine bağlanır. Tekil temel; yüksekliği az fakat uzun yapılarda ve çok sağlam zemin üzerindeki normal yapılarda kullanılır. Apartman tipi yüksek yapılar için uygun değildir çünkü farklı oturma riskleri vardır.

Duvar Altı Temelleri:

Basit yığma yapıların temel duvarlarının altına, duvardan en az 20 cm daha geniş betonarme bir kiriş yapılarak oluşturulur.

Birleşik Temeller:

İki kolonun birbirine çok yakın olması durumunda her iki kolon için tek pabuç (sömel) yapılarak oluşturulur. Eksenel kuvveti yüksek olan kolon tarafında pabuç daha geniş yapılarak zeminde oluşan gerilme dağılımının pabuç altında her yerde eşit olması sağlanır.

Mütemadi (Sürekli, Şerit) Temeller:

Bir veya birden fazla doğrultudaki düşey taşıyıcı elemanların altına kirişli veya kirişsiz plaklar düzenlenerek taşıyıcı elemanlardan gelen yükleri zemine yeterli rijitlikte aktaran temellerdir.

Bir Doğrultuda Sürekli Temeller:

Yapının bir doğrultudaki her aksı boyunca dizili kolonlarının altına ters tablalı betonarme bir kiriş yapılır. Kolon yükleri kirişe, kirişten tablaya (pabuca), tabladan zemine aktarılır. Kiriş genişliğini kolonların kesitleri belirler. Apartman tipi yüksek yapılar için genellikle uygun değildir.

İki Doğrultuda Sürekli Temeller:

Yapının her iki doğrultudaki her aksı boyunca dizili kolonlarının altına ters tablalı betonarme kiriş yapılır. Apartman tipi yüksek yapılar için genelde uygundur.

Mütemadi Temeller — Bir Doğrultuda ve İki Doğrultuda Sürekli Temeller

Radye Temeller:

Zeminin çok zayıf olduğu veya yer yer değişkenlik gösterdiği, yapı yüklerinin fazla olduğu, yapının bütün düşey taşıyıcı elemanlarının tek bir temele oturtulduğu temel türüdür. Radye temellerde farklı oturma riski çok düşüktür. Radye temel, zayıf zeminlerde, apartman tipi yüksek yapılar için en uygun temel tipidir.

Kirişsiz Radye Temeller:

Yapının tüm kolonları altına, inşaat alanının tümünü örten kalın bir plak yapılır ve kolonlar doğrudan bu plağa oturtulur. Plak kalınlığı en az 30 cm dir. Apartman tipi normal yapılarda plak kalınlığı kabaca kat sayısının 8-10 katı civarında olur. Özellikle köşe kolonlar zımbalama açısından risklidir. Plak kalınlığının zımbalama olmayacak şekilde belirlenmesi zorunludur.

Kirişli Radye Temeller:

Yapının tüm kolonları altına, inşaat alanının tümünü örten bir plak, plağın üstüne de kirişler yapılarak ve kolonlar kirişlere oturtularak kirişli radye temel oluşturulur. Plak kalınlığı en az 20 cm dir. Kirişsiz radyeye göre işçiliği daha fazladır.

Derin Temel Çeşitleri

Ayak Temeller:

Sağlam zeminin kazık gerektirmeyecek kadar derinde olmayıp; yine sağlam zeminin, bütün derin temeller için geçerli olan, zemin iyileştirmesinin sağlıklı olmayacağı kadar derinde veya yapılacak zemin iyileştirmesine rağmen risk devam ediyorsa gerekli hesaplar yapılarak sağlam zemine kadar kazı yapılır ve ayak temeller sağlam zemine oturtulur. Ayak temeller üst kısımda betonarme kirişler ile birbirine bağlanmalıdır.

Kazıklı Temeller:

Çok zayıf zeminlerde sağlam zemine ulaşılıncaya kadar çakılan veya delip yerinde dökülen kazıkların üstüne zemin seviyesinde bir platform oluşturulur ve kolonlar bu platforma oturtulur. Yapı yükleri ya uç kazıklarla ya da yanal sürtünme ile zemine iletilir. Bu kazıklar üst kısımda betonarme kirişler veya plak ile birbirlerine bağlanır. Kazıkların betonarme, çelik ve ahşap türleri mevcuttur. Kazıklı temellerin maliyeti çok yüksektir.

Keson (Kuyu, Kutu) Temeller:

Kazık temellerin yapılmasının uygun olmadığı veya yetersiz olduğu çok zayıf zeminlerde veya su içinde keson temeller kullanılır. Et kalınlığı az, çapı büyük halka veya içi boş prizma betonarme, çelik veya ahşaptan yapılabilen kesonlar zemine veya suya çeşitli yöntemlerle sağlam zemine kadar batırılır.

Sağlam zemine ulaşılıncaya kadar üstüne yeni elemanlar konur. İçi malzeme ile doldurulur ve temel platform betonu dökülür. Betonarme elemanlar yerinde dökülüp içteki toprak boşaltılarak batırma yoluyla da yapılmaktadır. Maliyeti çok yüksektir. Köprü ve liman inşaatında uygulanır.