Kompozit Yapılar
Kompozit Yapılar

Kompozit yapılar;
Yapı taşıyıcı sisteminde aynı anda betonarme yapı elemanları ile birlikte hem çelik yapı elemanları, hem de ahşap yapı elemanları gibi farklı yapı elemanlarının birlikte kullanılarak tasarlanıp yapıldığı binalardır.

Farklı yapı elemanları, aynı taşıyıcı eleman üzerinde aynı anda birlikte kullanılabildiği gibi, Aynı yapıda olmak üzere farklı elemanlar olarak da kullanılabilmektedir. Örneğin, binanın bir kolonu çelik yapı elemanı ile teşkil edildiği halde diğer kolonu betonarme olabilmektedir. Aynı zamanda bir diğer kolonu da çelik yapı elemanı ile betonarme birlikte tasarlanarak oluşturulabilmektedir.
 
Kompozit yapı sistemleri, betonarme binalara göre yapı zati ağırlığını etkili bir şekilde azalttığı ve sismik yüklere karşı istenilen yapı sünekliğini oluşturmada iyi performans sağladığı için dünyada yüksek yapı (skyscraper) uygulamalarının vazgeçilmez taşıyıcı sistemi haline gelmiştir.

Kompozit yapılarda kolon, kiriş, döşeme gibi taşıyıcı elemanlar kompozit olarak tasarlandığında “kompozit kolon”, “kompozit kiriş”, “kompozit döşeme” olarak anılırlar.
Kompozit Kolonlar: Kompozit kolonlar üç şekilde teşkil edilebilmektedir;

1- Betona gömülü yapısal çelik elemanlar ile teşkil edilmiş kompozit kolonlar.

2- İçine beton doldurulan kapalı kutu çelik kesitlerle teşkil edilmiş kompozit kolonlar.

3- Gövde boşlukları betonla doldurulan yapısal çelik kesitlerle teşkil edilen yarı gömme kompozit kolonlar.

Yüksek düktilite ve eğilme rijitliklerinden dolayı sismik tasarım gerektiren yapılarda tercih edilirler.
 
Kompozit kirişler: Taşıdıkları betonarme döşeme ile birlikte çalışan yapısal çelik elemanlarının oluşturduğu karma kirişlere kompozit kirişler denilir.

Kompozit olarak teşkil edilmeyen yapısal çelik elemanlarından oluşan çelik kirişlere göre aynı taşıma kapasitesine sahip olan bir kompozit kirişteki çelik eleman daha hafiftir. Ayrıca döşeme betonu da ölü yük olmaktan çıkartılarak faydalı hale getirilmektedir. Böylece yalın çelik taşıyıcı bir kirişe göre kompozit kiriş daha ucuza mal edilebilmektedir.

Kompozit Döşemeler: Atölye ortamında hazırlanan kolon ve kirişlerle oluşturulan çerçeve sistemin yanında kalıp yapılarak teşkil edilen betonarme döşemeler dezavantaj oluşturmakta ve sıkıntılı olmaktadır. Bu olumsuzlukları ortadan kaldırmak üzere hem kalıp olarak kullanılabilecek, hem betonarme döşemenin donatısı görevini üstlenecek, hem de kalıp iskelesi yapmaksızın uygun açıklıklarda taze betonun yükünü ve çalışma yükünü taşıyabilecek şekilde tasarlanan döşeme sistemlerine kompozit döşemeler denilmektedir.

Genellikle kompozit döşemelerde trapez kesitli galvanizli sac kullanılmakta olup, hem kalıp olarak hem de döşeme donatısı olarak çalıştırılmaktadır.
 KOMPOZİT YAPILARIN DİĞER YAPILAR İLE KARŞILAŞTIRILMASI:

Dünyadaki gelişmiş ülkelerde yoğun olarak kullanılan kompozit yapı tekniği, özellikle deprem aktiviteleri yüksek bölge ve ülkelerde nerdeyse kurtarıcı olmaktadır ve mühendisler hayal ettikleri yükseklikte yapıları gönül rahatlığı içinde tasarlamaktadırlar. Kompozit Yapıların avantajlarını sıralamak gerekirse;

Kompozit yapılar, betonarme yapılara göre %40 daha hafif olabilmektedir. Bu da oluşacak muhtemel depremde daha az deprem yükü demektir.
Kompozit yapılar yüksek düktil özelliğinden dolayı, deprem kuvvetlerine karşı daha sünek davranış gösterebilmektedir.
Kompozit yapılarda ana taşıyıcı sistem atölye ortamında hazırlandığı için kalite kontrol derecesi yüksek olmaktadır.
Kompozit yapılarda, yalın çelik yapılara oranla %20 daha az yapısal çelik kullanılabilmektedir.
Sadece yapısal çelik kullanılarak yapılan çok katlı çelik yapıların döşemesi beton olarak teşkil edilecekse, kalıp kurulması gerektiğinden betonarme bina yapımından farkı kalmadığı gibi üstüne fazladan çelik yapı maliyeti binmektedir. Eğer hafif prefabrik malzemeler ile döşeme yapılacaksa bu da alışılagelmiş kullanım şartlarına uymadığından işletme sorunları ile karşılaşılmakta ve daha pahalıya mal olabilmektedir.

Sadece yapısal çelik kullanılarak yapılmaya çalışılan çok katlı yapılarda, yapısal çelik elemanlarla bodrum kat teşkili zor ve pahalı olmaktadır. Bu nedenle bodrum katlar betonarme olarak yapılmakta ve çelik yapı, betonarme yapı üzerine monta edilmektedir. Bu durumda bodrum kattaki betonarme yapı, çelik yapının kaidesi olarak çalışmakta ve kolon kesitleri çok büyük çıkmaktadır. Bu da yapı maliyetini aşırı derecede artırdığı gibi, profesyonelliğe sığmayan bir çözüm olmaktadır. Hatta altta fazladan kullanılan betonarme ile üst çelik yapının yerine betonarme yapı bile yapılabilir.

Kompozit yapılar, yapısal çelik ile betonarme birlikte kullanılarak yapıldığından yerel, alışılmış inşaat malzemeleri ile daha rahat uyum sağlamakta ve pahalı ve az bulunan malzemelerin kullanımını gerektirmemektedir.

Kompozit yapılarda, kalıp çok az olduğu için ahşap kereste kullanımı yok denecek kadar azdır. Bu da çevre dengesi açısında son derece önemli bir duyarlılıktır.

Kompozit yapılar, betonarme yapılara oranla %50 daha az beton tükettikleri için çimento ve betona gelen mevsimsel ve spekülatif fiyat artışlarından daha az etkilenirler.
 
KOMPOZİT YAPI SİSTEMLERİ

İnşaat sektöründe, günümüz rekabet koşullarında mücadele edebilecek, ileri teknoloji ve bilgiye dayanan, karlılık oranı yüksek sistemler tasarlayıp üreterek, hem şirketimizin iş potansiyelini ve karlılığını artırmak, hem de ülkemizdeki yapı kalitesi ile güvenliğinin arttırılmasına ve ülke kalkınmasına katkıda bulunmayı amaç edinen firmamız, iki yıl süren etkin çalışmalar neticesinde COMPART® Kompozit Yapı Sistemleri’ni geliştirerek halkımızın beğenisine sunmuştur.

Konut açığına bağlı yoğun talebin yaşandığı ülkemizde, özellikle 17 Ağustos 1999 depreminden sonra oluşan duyarlılığa da bağlı olarak insanların güvende olduklarından emin oldukları, gönül rahatlığı içinde yaşayabilecekleri binalarda oturmak istemeleri, bu sektörde ayrı bir talep yaratmış ve yeni pazarlama fırsatlarının doğmasına yol açmıştır. İşte tam bu noktada ihtiyaç sahiplerinin, uygulama örneklerini gördüklerinde aradıkları güven duygusunu içlerinde hissedebilecekleri ve “İşte aradığımız yapı sistemi bu” diyebilecekleri bir tasarım olan COMPART® Kompozit Yapı Sistemleri’nin ülkemizde, hak ettiğine inandığımız beğeni ve talebi göreceğine inanıyoruz.

Biz bu konuda gereken çalışmalara başlarken öncelikle Türkiye’de ve gelişmekte olan ülkelerdeki mevcut tasarım ve inşaat yöntemleri ile yapılan binalardaki eksiklikler ve yanlışlıkları belirledik. Daha sonra da acaba bu olumsuzluklarla uygun maliyetler içinde kalmak üzere nasıl başa çıkabiliriz diye kendimize sorular sorduk. Maliyet hedefi olarak, aynı mimari proje için tasarlanmış betonarme bina ile kompozit yapının aynı fiyatlara mal olmasını öngördük.

Hedeflerimize ulaşmak için yaptığımız çalışmalar neticesinde vardığımız nokta, tasarlayıp geliştirdiğimiz “COMPART® Kompozit Yapı Sistemleri” olmuştur.

SİSTEMDE KULLANILAN MALZEMELER: COMPART® Kompozit Yapı Sistemleri, ülkemiz koşullarında kolay bulunabilen ve inşaat uygulamalarında sık kullanılan malzemeleri kullanır. Bu da inşaat uygulamaları sırasında ekonomi ve kolay bulunabilme rahatlığı sağlar.

TAŞIYICI SİSTEM: Sistemde kullanılan yapısal çelik elemanlar, yapıda kullanılan diğer mimari unsurlar gözetilerek kendi tasarladığımız özel kesitlerle üretildiği için;

1- Diğer mimari unsurlara (Duvarlar, İzolasyonlar, merdivenler, vs.) kolay uyum sağlar ve çok bilinen malzemeler ile yapılan uygulamalarda, standart yapısal çelik profillerden kaynaklanan detay sorunlarını ortadan kaldırır.

a)Duvarlar, aynı betonarme binalarda olduğu gibi, bilinen duvar malzemeleri; (tuğla, bims blok, gazbeton) gibi malzemelerle ısı yalıtım detaylarına uygun olarak teşkil edilebilir.

b) Isı izolasyonları çelik konstrüksiyon yapılarda, diğer yapılardan daha dikkatli uygulanmalıdır. Buda ısı yalıtım maliyetini arttırabilmektedir. COMPART® Kompozit Yapı Sistemleri ile betonarme bir binadan daha az yalıtım masrafı ile ısı yalıtımı yapılabilmektedir.
 
c) Yangın yalıtımı: COMPART® Kompozit Yapı Sistemleri’nde çelik kolon ve kirişler, duvarlar arasına rahatlıkla gizlenebildiği için, iç mekânların duvarlarında çirkin köşeler oluşturmamaktadır ve yangın yalıtımı daha kolay ve ucuz yapılabilmektedir.

2. Özel kesitlerle üretilen yapısal çelik elemanlar, standart yapısal çelik profillerden %20 daha hafiftir. Buda çelik yapı maliyetini ucuzlatır.

DÖŞEMELER:
 
Çelik konstrüksiyon yapıların bir diğer unsuru olan döşemelerde genellikle galvanizli trapez kompozit döşeme sacları kullanılmaktadır. Ancak ülkemizde yeni üretilmeye başlanılan bu saclar yüksek fiyatla temin edilmekte ve inşaat maliyetlerini artırmaktadır. COMPART® Kompozit Yapı Sistemleri’nde kendi geliştirdiğimiz “Asmolen Bloklu Kompozit Döşeme Sistemi” kullanıldığı için, döşeme kalıbı yapmaya gerek kalmamaktadır.
 
Asmolen bloklu döşeme sisteminde nervürler, kompozit kirişin donatısı görevini üstlenen özel bükümlü alt sacların üzerine kaynaklanmış zig zag ve helezonik etriyelerden oluşmakta ve nervür kirişlerinin üst kısmında boyuna donatı kullanılarak betonlanmamış haliyle bile kafes kiriş olarak çalıştırıldığından, yaş beton yükünü ve çalışma yüklerini uygun açıklıklarda altına ilave destek kullanılmadan karşılayabilmektedir.
 
Kompozit nervürler arasına yerleştirilen hafif yapı elemanlarından oluşan asmolen bloklar yeteri taşıma kapasitesine sahip olup ayrıca kalıp yapmaya gerek yoktur. Nervür kirişleri arasındaki mesafe 60 cm.dir. Döşeme açıklıkları arttığı takdirde nervür kirişleri altına yeteri kadar destek kullanılabilir. Nervür yükseklikleri artırılarak istenilen açıklıklarda döşeme yapma imkânı vardır.

BODRUM KAT: Çelik konstrüksiyon yapıların tasarım ve inşaasındaki ana sorunlardan birisi olan su basman seviyesi altındaki bodrum katlarda, bilindiği gibi sadece çelik malzemeler kullanılarak inşaat yapılamamaktadır.
Toprak temaslı yapı bölümlerinde betonarme perdeler kullanılacağı için bodrum katlar genel olarak tamamen betonarme olarak tasarlanıp inşaa edilmektedir.
Bu durumda su basman üstündeki çelik yapının kaidesi görevini üstlenen betonarme yapı elemanlarının kesitleri normalden büyük çıkmaktadır. Böylece çelik yapı yapma uğruna gereğinden fazla maliyetler çıkmaktadır.
 
COMPART® Kompozit Yapı Sistemleri’nde kompozit kolonlar kullanılarak bu soruna da radikal çözümler üretilebilmiştir. Kompozit kolonlar, betonarme perde ile uyum sağladığından, bodrum katlı çelik yapıların tasarımında temel üstünden itibaren çelik yapı elemanları kullanılabilmektedir.

TESİSATLAR VE BİNA KULLANIMI: COMPART® Kompozit Yapı Sistemleri ile yapılmış binaların kullanımı alışageldiğimiz betonarme yapılardan farklı değildir. Binalarda elektrik tesisatı, su tesisatı, pissu tesisatı, gaz tesisatı, bacalar, armatür ve vitrifiye montajları bilinen malzemeler ve bilinen yöntemlerle yapılabilmektedir.
 
İMALAT KALİTESİ: COMPART® Kompozit Yapı Sistemlerinde bina taşıyıcı elemanları olan kolon ve kirişler özel tezgâhlarda kaynaklanarak üretildiği için hem kaynak kalitesi bakımından hem de üretim toleransları açısından son derece nitelikli olarak üretilmektedir. Taşıyıcı sistem elemanlarının üretim toleransları ±1 mm’dir.