Kolon güçlendirme ve mantolama uygulamaları, betonarme yapılardaki kolonların yük kapasitesinin arttırılması için yapılan işlemlerdir. Özellikle ülkemizin deprem bölgesinde yer almasından dolayı yüksek riske sahip olan yapıların kontrol edilmesi ve güçlendirilmesi oldukça önemlidir. Bir binaya sağlam denebilmesinin ilk sebebi kolonlarının güçlü olmasıdır. Yapı olarak değerlendirildiğinde de bina güçlendirme adımının ilk aşaması da kolon güçlendirmedir.
Yapılardaki hatalar ve projelerdeki eksiklerden dolayı yaşanan sıkıntıların yanı sıra deprem sarsıntıları sebebiyle de yapılar zarar görmektedir. Bu yapılarda kolon, perde ya da kirişlerin güçlendirilmesi için birçok teknik de vardır. Bu teknikler sayesinde eski binalar ya da yapılar eski hallerinden daha güçlü hale getirilmesi gerekir.
Kolonlarda zamanla hasarlar meydana gelebilir. Bu kolonlara bir, iki, üç ve dördüncü dereceden mantolama işlemleri uygulanır. Kolonun boyuna takviye donatısı yerleştirilerek yapılan mantolama işlemi ile kolon güçlendirme yapılır. Yapının taşıma gücü, sünekliği, rijitliği, stabilesi gerçekleştirilir. Bu işlemlerin yapılması için de mutlaka hasar alması gerekmez.
Güçlendirme Aşamaları ve Amaçları Nelerdir?
Kolonların üzerinde yer alan betonların ve diğer malzemelerin sökülmesi ile güçlendirilme işlemi başlar. Daha sonra karbon fiber kumaş, polimer, çelik levha, tel örgü gibi farklı olan tekniklerle süreç ilerler. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği şartlarında da belirtilmiş olduğu gibi yapılan güçlendirme çalışmaları şunları içerir:
- Performansına göre ağırlığının azaltılması,
- Kolonun çeşitli malzemelerle sarılması,
- Perde duvar ekleme,
- Temellerinin güçlendirilmesi,
- Yeni çerçevenin taşıyıcıya eklenmesi,
- Bölme duvarın güçlendirilmesi.
Güçlendirme işlemlerinin yapılma amaçları, hasarlı kolonların tadilat yapılarak yenilenmesi ve olası hasarlar durumunda da güçlendirilmesidir. Onarım isteyen kolona, mantolama yapıldığında sorunlar da azalmış olur. Kolon güçlendirmenin en temel amaçları ise şunlardır:
- Dayanıklılığı arttırma
- Sürekliği arttırma
- Rijitlik arttırma
Kolon Güçlendirmede Hangi Yöntemler Kullanılır?
Yapılarda kolon güçlendirme yaptıracak olanların merak ettiği sorulardan biri de “kolon güçlendirme nasıl yapılır?” sorusudur. Çelik mantolama, karbon fiber gibi teknikler uygulanarak kolon güçlendirmeler yapılır. Söz konusu yapının ve kolonun güçlendirilmesi için yapılacak olan yöntem, kolon incelendikten sonra karar verilir. Özellikle kolonda çatlak olup olmadığı ve derecesi burada en önemli konudur. Kolonun boyutları, kapasiteleri ve korozyon gibi hasarları da göz önüne alınarak kolon güçlendirme tekniği kullanılır.
Mantolama işlemlerinde kolondaki yük, kesme ve kapasite arttırma amaçlanır. Bunun sonuçlarına dayanarak da boyut ve kullanılacak olan çubuk sayıları ve çapları belirlenir. Kolon güçlendirmenin etkili olabilmesi ve işe yaraması için katlar arası donatılara da dikkat edilmelidir. En önemli detaylardan biri de kullanılan malzemelerin geçmişteki malzemelerden mutlaka daha iyi ve kaliteli olması da önemlidir.
Çelik mantolamada esneklik arttığı gibi yük taşıma kapasitesi de arttırılır. Bu sayede yapıda komple bir güçlendirme yapılmış olur ve tamamen yeni ve sapasağlam bir taşıyıcı sistem meydana getirilir.
Çelik mantolamada kullanılan aşamalardan biri de kolonların dört bir köşesine korniyer yerleşmesi ile yapılır. Arada kalan boşluklara reçine sürülerek daha sağlam bir birleşme elde edilir. Korniyerler yeteri kadar sıkışmazsa, yük taşıma kapasitesi yetersiz olur. Kaynaşma sağlam ve iyi olmazsa kolondaki kesme kapasitesi de artar. Kolon güçlendirmeye karar verildiğinde ana taşıyıcı olan kirişlerin de güçlendirilmesi önemlidir.
Fiber Takviyeli Polimer (FRP) ile Kolon Güçlendirme
En dayanıklı malzemeler arasında yer alan karbon fiber, çeliğe göre 5 kat hafifken gerilmeye karşı da 3 kat daha dayanıklıdır. Son derece yumuşak olan liflere istenen şekil verilirken kendine özel reçinesi de kolayca kompozit hale gelmesini sağlar. Son derece hızlı ve pratik bir şekilde de uygulanır.
Kolon tamiratlarında ağır hasar yoksa korozyona uğramış hasarlı kolonlarda güçlendirme yapılır. carbonier’in FRP Teknik Donatı tekstil ürünleri ise şu şekildedir:
- Bazalt Donatı Tekstili
- Ar Glass Cam Kumaş Donatı Tekstili
- Karbon Kumaş Donatı Tekstili
Epoksi Reçinesi ile Güçlendirme
Kolon yapılarının riskli olanlarında binaların yıkılıp yeniden yapılması zaman alabilir. Aynı zamanda da maliyetli bir durum olur. Bu yüzden kolon güçlendirme yöntemlerinden biri olan epoksi tekniğinden faydalanılabilir.
Epoksi reçinesi ile güçlendirilen bir kolon esneklik kazanır. Bu da her türlü hava koşullarına karşı ciddi bir direnç kazanmalarını sağlar. Su ve nem kaynaklı olumsuzluklardan da korur. Suyu sızdırmaz. Aynı zamanda çevre için de zararlı değildir. Epoksiler, yapıların zarar görmesini engeller. Bu da çatlak ve yarık gibi problemlerin sorunsuz olarak ortadan kaldırılmasını sağlar. Bu yüzden epoksi çok kolay ve pratik bir yöntemdir.
Püskürtme Beton ile Güçlendirme
Daha az katlı binalar olan iki ya da üç katlı binalarda kullanılan bir güçlendirme tekniğidir. Püskürtme tekniği ile kiriş, kolonlar ve duvarlar taşıyıcı haline getirilir. Yığma binalar için de kullanılan seçenekler arasında yer alır.
Güçlendirme yöntemi olan püskürtme beton yöntemi oldukça kolay uygulanabilen bir yöntemdir. Ankraj elde etmek için duvarın altından başlanarak sürekli bir şekilde donatı eklenir. Çift yönlü demir donatı ya da çelik hasırlar doğru ölçülerde yerleştirilir. Daha sonra belirlenmiş olan kalınlıkta püskürtme beton uygulanmaya başlanır. Kalıba ihtiyaç duymadan gerçekleşen bu işlemde, hızlı ve maliyetsiz çözüm sunulur. Kalıp işçiliği olmadan büzülme olmadan ve ek maliyetler olmadan uygulanması da en büyük avantajlarındandır.
Çelik Şeritlerle Güçlendirme
Kolon güçlendirme yapılırken uygulanan çelik şeritler, korozyona karşı da ciddi bir koruma sağlar. Yüksek dayanıklılık sağladığı için kolonların kullanım ömrünü de arttırmış olur. Yapılarda inceleme yapılırken kolon boyutları, yük taşıma kapasiteleri, çatlaklar, tahribatlar gibi hasar durumları göz önüne alınmalıdır.
Kolon ölçüleri, bina yaşı gibi detaylar da kolonların güçlendirme aşamalarında oldukça önemlidir. Eski ve özellikle de tehlikeli olan yapılarda bulunan eksiklikler, güçlendirme çalışmaları ile sağlanır. Yapılacak olan tüm onarım çalışmalarında yapının mevcuttaki halini iyileştirebilecek problemlerin giderilmesine de katkıda bulunulur.
Kolon Güçlendirme Yaparken Dikkat Edilmesi Gerekenler
Kolon güçlendirme, projeden uygulamaya kadar baştan sonra dikkat edilmesi gereken önemli aşamalara sahip olan bir süreçtir. Yapılarda görülebilecek riskleri azaltmak ve en aza indirmek için yapının özelliklerini göz önünde bulundurmak gerekir. Kolondaki hasarlı alanlar, çekirdek kısmına gelene kadar kazınmalıdır. Beton basınçlı suyla yıkanarak toz ve gevşek malzemelerden temizlenerek arındırılmaları gerekir.
Güçlendirme Yöntemlerinin Seçimi
Kolon güçlendirme projeleri hazırlanırken önce güncel olan deprem yönetmeliği esas alınmalıdır. Binanın yaşı, dayanıklılığı, kolonların durumu dikkat edilmesi gereken alanlardır. Bu kriterler belirlendikten sonra uzman ekipler alan taraması yapmaya başlar. Birkaç gün içerisinde tamamlanan bu çalışmalar sonucunda raporlar hazırlanır ve güçlendirme uzmanlarının da uygun gördüğü yöntemlerden biri seçilir.
Yapısal Değerlendirme ve Analiz
Yapısal değerlendirme sürecinde önce bina incelenir. Güçlendirmede kullanılacak yönteme de karar verilmeden önce yapısal durum göz önüne alınarak olası deprem sorunlarında maruz kalınabilecek durumlar göz önüne alınır. Daha sonra kolonun yapısı, boyutu, sağlamlık derecesi ve ne kadar güçlendirilmesi gerektiği belirlenir. Daha sonra yöntem belirlenerek proje hazırlanmaya başlanır.
Kolon Güçlendirme Ne Kadar Sürer?
Kolon güçlendirmenin ne kadar sürdüğü birçok faktöre göre değişiklik gösterebilir. Yapının genel durumu, yöntem, malzeme temini, çalışmaların kapsamı bu faktörlerdendir. Kolon sağlamlaştırma sürecinde yapılacak olan yönteme göre binan boşaltılıp boşaltılmaması gerektiği de ele alınır. Bazı durumlarda evin boşaltılmasına gerek kalmazken, bazı durumlarda da boşaltılması istenebilir.
Kolon Güçlendirme Maliyetleri ve Faktörleri
Bina kolon güçlendirme fiyatları ve maliyeti binanın tipi, yapısal elemanları, deprem yükü, kullanılan güçlendirme tekniği gibi faktörlere bağlı olarak değişir. Çok katlı olan binaların daha fazla yapısal elemana sahip olması de söz konusu maliyetlerin artmasını sağlar.
Binanın yaşı ve projede kullanılacak olan malzemeler de fiyatta değişime sebep olabilir. Donatı değişimi, FRP güçlendirme gibi taşıyıcıların güçlendirilmesi gibi ihtiyaç duyabileceğiniz hizmetlere Carbonier farkıyla ulaşabilir, kaliteli hizmetten yararlanabilirsiniz.
Carbonier’in alanında uzman ve başarılı ekibi, proje incelemesinden itibaren uygun olan güçlendirme yönteminin belirleyerek fiyat teklifini sunar. müşterilerin ihtiyaçları ve talepleri doğrultusunda belirlediği şekilde hizmetler tamamlanır.
Betonarme ile Güçlendirme
Betonarme tekniği kullanılarak yapılacak olan güçlendirmede, yapı elemanının yanına güçlendirme projesindeki demir donatı yerleştirilir ve kalıp çıkarılır. Daha sonra eski yapı elemanı yeni beton ve donatının içerisinde kalacak şekilde güçlendirme yapılmaya başlanır.
Karbon Fiber ile Güçlendirme
Karbon fiber güçlendirmede malzemelerin dayanıklılıklarının artması için karbon fiber bantlar ya da elyaflar kullanılır. Oldukça yaygın olan bu yöntem etkili güçlendirme tekniklerinden biridir. Örnek olarak beton yapılardaki dayanıklılığı arttırmak için karbon fiber bantlar betonlara eklenerek güçlendirme yapılır.
Karbon fiber güçlendirme daha dayanıklı hale getirmek için yapılan bir güçlendirmedir. Bu yöntem sayesinde malzemeler daha dayanıklı hale getirilerek daha uzun ömürlü bir yapı olması ve yüksek bir taşıma kapasitesine sahip olması sağlanır. Karbon fiber güçlendirmede kullanılan malzemeler hafif ve dayanıklı olduğu için yapı ağırlığı da azaltılır.
Karbon fiberde kullanılan malzemeler farklı koşullarda dayanıklılık gösterir. Korozyona karşı da son derece dirençlidir. Bu yüzden kullanılan malzemeler hava koşullarına maruz kalabilecek olan yapılarda da oldukça etkilidir. Karbon fiber güçlendirme malzemelerde dayanıklılığı arttırmak için kullanılan ve daha güçlü yapılar elde edilen bir yöntemdir.
Karbon fiber güçlendirme yöntemlerinde kullan temel yöntemler şu şekildedir:
- Karbon fiber bantlar betona sıkıştırılır. Böylece beton yapılarda dayanıklılık arttırılır.
- Karbon fiber elyaflar kaynak ile yapıya entegre edilir. Böylece metal yapıların dayanıklılıkları artar.
- Karbon fiber bantlar yapıya yapıştırılır. Böylece beton ve metal olan yapılar daha dirençli hale gelir.
- Karbon fiber elyaflar yapıya döşenir. Bu sayede yapılarda dayanıklılık arttırılır.
Çelik ile Güçlendirme
Yapının tamamı ya da hasarlı olan bölgesi dikkate alınarak taşıyıcılara çelik ile güçlendirme yapılır. çelik güçlendirme kullanılırken kolon ve kirişler çelik lamalarla sarılarak güçlendirilir.
