Beton Çelik Kompozit Yapılar

İki veya daha fazla farklı malzemeden oluşan yapısal elemanlar, kompozit elemanlar olarak bilinir. Kompozit elemanların temel yararı, her bir malzemenin özelliklerinin, ayrı bileşen parçalarından daha iyi performans gösteren tek bir birim oluşturmak üzere birleştirilebilmesidir. Yapıdaki kompozit elemanın en yaygın şekli çelik-beton bir kompozittir, ancak diğer kompozit tipleri; çelik kereste, kereste betonu, plastik beton vb.

Bir malzeme olarak beton, sıkıştırma işleminde iyi çalışır, ancak gerginlikte daha az dayanıklıdır. Bununla birlikte, çelik, yalnızca nispeten küçük miktarlarda kullanıldığında bile, gerginlikte çok güçlüdür. Çelik betonarme kompozit elemanlar, betonun çeliğin gerilime karşı direncinin yanı sıra basınç dayanımını da kullanırlar ve bunlar birbirine bağlandığında çok katlı binalar ve köprüler gibi yapılar için yaygın olarak kullanılan yüksek verimli ve hafif bir ünite oluşturur.

Kompozit levhalar
Kompozit plakalar tipik olarak, profillenmiş çelik zemin kaplamaları üstüne (betonarme veya trapez biçimli) betonarme dökümden yapılır.

Zemin kaplaması, inşaat aşamasında kalıp ve çalışma platformu gibi davranabilir ve aynı zamanda kompozit aşamada harici takviye görevi görebilir. Zemin kaplaması demet halinde yerine kaldırılır ve taban alanı boyunca elle dağıtılır.

Döşeme derinlikleri 130 mm yukarı doğru değişmektedir. Döşemeler en çok betonun kütlesinden ve sertliğinden dolayı betondan yapılır, zeminin sapmalarını ve titreşimlerini azaltmak ve gerekli yangından korunma ve termal depolamayı sağlamak için kullanılabilir. Çelik, üstün mukavemet ağırlık ve sertlik ağırlık oranı ve kullanım kolaylığından ötürü, levha altında destek sistemi olarak kullanılır.

Yeniden giren veya trapez taban döşemesi genellikle 50-60 mm derinliğindedir ve yaklaşık 3 m desteklenemez. 80 mm derinliğindeki trapez profilleri desteklenmeyen 4,5 m civarında yayılabilir. Derin zemin kaplaması, 200 mm’nin üzerinde derinliğe sahip trapez biçimli zemin kaplamasıdır ve gerekirse zemin kaplaması oluklarına ilave donatı yerleştirilebilir. Derin zemin altı desteksiz yaklaşık 6 m yayılabilir.

Zemin kaplaması için galvanizli çelik kullanılır ve genellikle 1 mm kalınlığındadır. Lokal burkulmalardan kaçınmak için, üst flanşı sertleştirmek ve alttan askıya alınacak nispeten hafif nesneler için askıları desteklemek için sertleştiriciler kullanılabilir. Kabartma olarak bilinen çukurlar, betonu profilin tekrar giren kısımlarının etrafına hapseden ve kenetlenmeye izin veren döşeme profiline yuvarlanır.

Kompozit levhalarda açıklıkların gerekli olduğu yerlerde, bunlar beton bölümlerini kesmek yerine, inşaat aşamasında en iyi şekilde oluşturulmaktadır. 300 m 2 ‘ye kadar açıklıklar ilave hükümlere ihtiyaç duymaz, ancak 700 m 2’ ye kadar olan açıklıklar çevresinde ek yerel takviye gerektirir. Açıklıklar 700 metrekare mm’yi aşarsa, destek çeliği kullanılabilir.

Kompozit kirişler
Aşağı ışın
Aşağı doğru bir kiriş, güverteden kaynaklı kayma saplamaları kullanılarak kompozit bir levhaya bağlanır. Alternatif olarak, ön kirişli beton plaka çelik kirişin üst flanşının üstüne oturur. Etkili açıklık aralığı 6-12 m civarındadır. Alt taraftaki kirişlerdeki diğer varyasyonlar, 20 m veya daha fazla yayılma alanına ulaşabilir.

Sığ zeminler
Sığ zeminler, çelik bölümün ana kısmının betonarme döşeme derinliğinde olduğu ve yaklaşık 4-9 m’lik bir aralıkta kullanılabildiği yerlerdir. Alt kirişlerin aksine, döşeme, üst kirişin üst yüzeyi yerine alt flanşın üst yüzeyine oturmakta ve anahtar kirişe uygulanan burulma olarak değerlendirilmektedir. Döşeme ya derin çelik zemin kaplaması üzerine yerinde beton, ya da genellikle 225 mm civarında ya da ön betondur.

Sığ zeminlerin faydaları, plakalar ve kirişler aynı bölgeye yerleştirildiği için, alt kirişlerde hiçbir kesinti olmaması ve çoğu zaman ek yangından korunmaya gerek olmamasıdır.

Bileşik sütunlar
Kompozit sütunlar göreceli olarak küçük bir kesit alanı için yüksek mukavemete sahip olabilir, bu da kullanılabilir zemin alanının maksimize edilebileceği anlamına gelir. Birkaç farklı kompozit sütun tipi vardır; en yaygın beton ile doldurulmuş içi boş kesitli bir çelik boru; veya betonla kaplı açık çelik bir bölüm. Beton dolgusu, çeliğin bükülmesini önleyerek çelik bölümün sıkıştırma direncine katkıda bulunur. Yangına dayanıklı özellikleri, kolonun korunmasız kalmasına veya sadece hafifçe korunmasına izin verebilir.

Dikdörtgen ve dairesel oyuk bölümler en yaygın şekilde kullanılır, bununla birlikte dikdörtgen bölümler uç plaka kiriş-kolon bağlantıları için uygun düz yüzlere sahip olmak için faydalıdır. Bununla birlikte, fin plakaları dikdörtgen ve dairesel şekiller için kullanılabilir.

Kompozit kirişlerin ve kompozit levhaların (binalar için) tasarımı BS EN 1994-1-1 kapsamındadır. Profilli çelik saclı kompozit plakalar BS 5950-4’e, bu plakalar için kullanılan profilli zemin kaplaması BS EN 1993-1-3’e göre tasarlanmıştır.
Design a site like this with WordPress.com
Get started