1 ankaraün vers tes fen bl mler enst tüsü yüksek l sans tez

1

ANKARAÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

YÜKSEK LİSANS TEZİ

HAYVANSAL ÜRETİM YAPILARINDA KULLANILAN TAŞIYICI

SİSTEMLERİN EKONOMİK YÖNDEN KARŞILAŞTIRILMASI

Bülent YAVUZ

TARIMSAL YAPILAR VE SULAMA ANABİLİM DALI

ANKARA

2008

Her hakkı saklıdır

2

TEZ ONAYI

Bülent YAVUZ tarafından hazırlanan “Hayvansal Üretim Yapılarında Kullanılan Taşıyıcı Sistemlerin Ekonomik Yönden Karşılaştırılması” adlı tez çalışması 21/01/2008 tarihinde aşağıdaki jüri tarafından oy birliği ile Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı’nda YÜKSEK LİSANS TEZİ olarak kabul edilmiştir.

Danışman : Prof.Dr. Metin OLGUN

Jüri Üyeleri:

Başkan: Prof. Dr. Metin OLGUN

Üye : Prof. Dr. M.Ali TOKGÖZ

Üye :Yrd.Doç. Dr. Hasbi YAPRAK

Yukarıdaki sonucu onaylarım.

Prof.Dr.Ülkü MEHMETOĞLU

Enstitü Müdürü

i

ÖZET

Yüksek Lisans Tezi

HAYVANSAL ÜRETİM YAPILARINDA KULLANILAN TAŞIYICI SİSTEMLERİN

EKONOMİK YÖNDEN KARŞILAŞTIRILMASI

Bülent YAVUZ

Ankara Üniversitesi

Fen Bilimleri Enstitüsü

Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı

Danışman: Prof.Dr. Metin OLGUN

Bu çalışmanın amacı, süt ve besi sığırı ahırları ile kümeslerin çatı konstürüksiyonunda kullanılan

taşıyıcı sistemlerin ekonomik olarak karşılaştırılmasıdır.

Çalışmada hayvansal üretim yapılarında kullanılan planlama sistemleri dikkate alınarak, farklı

açıklıklar için değişik örgü tiplerinde; çelik ve ahşap kafes kirişler, çelik çerçevelerle ilgili çözümler

yapılmıştır. Taşıyıcı sistemlerde kaplama malzemesi olarak; galvanizli sac, alüminyum sandviç,

eternit ve kiremit seçilmiştir. Taşıyıcı sistemlerin statik çözümleri Sap2000 yazılım programı

kullanılarak yapılmıştır. Sistem maliyetlerinin belirlenmesinde 2007 yılı Bayındırlık Bakanlığı inşaat

birim fiyatları kullanılmıştır.

Çalışmada, çelik ve ahşap kafes kirişler, çerçeveler ekonomik yönden karşılaştırılmış, hayvansal

üretim yapılarına uygun ekonomik taşıyıcı sistemler belirlenmeye çalışılmıştır.

Sonuç olarak, 1460 cm ye kadar olan açıklıklarda kafes kirişlerin, daha büyük açıklıklarda da

çerçevelerin daha ekonomik taşıyıcı sistemler olduğu ve çerçevelerde açıklık sayısının maliyetle

orantılı olmadığı görülmüştür. Kafes kirişlerde ve çerçevelerde ekonomik taşıyıcı sistem olarak

açıklık ve yükleme durumlarına göre farklı tipler öne çıkmıştır.

2008, 109 sayfa

Anahtar Kelimeler: Hayvansal Üretim Yapıları, Taşıyıcı Sistem, Yapısal Tasarım, Kafes Kiriş,

Rijit Çerçeve

ii

ABSTRACT

Master Thesis

ECONOMICAL COMPARISON OF STRUCTURAL FRAMES FOR LIVESTOCK

BUILDINGS

Bülent YAVUZ

Ankara University

Graduate School of Natural and Applied Sciences

Department of Farm Structures and Irrigation

Supervisor: Prof. Dr. Metin OLGUN

This study aims to compare the supporting systems used in the structural construction of the roof of dairy

and beef cattle barns and poultr houses from an economic point of view.

In this study, solutions that are dedicated to steel and wooden cage rafter and steel frames are proposed by

taking the planning systems used in animal production into consideration. Sheet iron with galvanization,

aluminium sandwich,eternit and brick are chosen as cover material for supporting systems. Supporting

system’s static solutions are implemented by a software, Sap2000. System cost determination is based on

Ministry of prosperty’s constructional unit prices in 2007.

In this study, wooden cage rafters and frames are compared on an economic basis and economic

supporting systems that tends to fit animal production are determined.

Finally, it is determined that trusses are more economical supporting systems for the gaps that are up to

1460 cm, whereas the frames are more economical for bigger gaps. Besides it can be said that the number

of gaps is not proportional to the cost of supporting systems. Different types of supporting systems can be

proposed as more economical solutions for cage rafters and frames when the gap and loading conditions

are taken into account.

2008, 109 page

Key Words: Animal Production Buildings, Supporting System, Structural Design, Trussed Beam, Rigid

Frame

iii

TEŞEKKÜR

Yüksek lisans tez çalışmamı yürütürken diğer önemli görevlerinin yoğunluğuna rağmen

tezimi başlangıcından yazımına kadar sürekli izleyen, çalışmam boyunca bana araştırma

zevki ve bilimsel düşünce disiplini aşılamak için uğraş veren tezimin her aşamasında

bilgi ve tecrübesinden yararlandığım hocam Prof.Dr. Metin OLGUN’a, bu çalışmayı

yürütürken bana destekte bulunan Kastamonu Üniversitesi Rektörü Prof. Dr. Bahri

GÖKÇEBAY’a, Kastamonu Meslek Yüksek Okul Müdürü Yrd.Doç.Dr. Hasbi

YAPRAK’a ve Ankara Üniversitesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü öğretim

elemanları ile bana her zaman destek olan eşime teşekkürlerimi sunarım.

Bülent YAVUZ

Ankara, Ocak 2008

iv

İÇİNDEKİLER

ÖZET……………………………………………………………………………..... i ABSTRACT……………………………………………………………………….. ii TEŞEKKÜR……………………………………………………………………….. iii SİMGELER DİZİNİ……………………………………………………………… vi ŞEKİLLER DİZİNİ……………………………………………………………..... vii ÇİZELGELER DİZİNİ…………………………………………………………... ix 1. GİRİŞ……………………………………………………………………………. 1 2. KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ARAŞTIRMASI……………….. 3 2.1 Hayvansal Üretim Yapılarında Planlama Sistemleri………………… 3 2.1.1 Süt ve besi sığırı ahırlarının planlanması……………………………... 3 2.1.1.1 Bağlı duraklı ahırlar …………………………………………………… 4 2.1.1.2 Serbest (açık) ahırlar…………………………………………………… 5 2.1.1.3 Serbest duraklı ahırlar…………………………………………………. 6 2.1.2 Kümeslerin planlanması……………………………………………...... 7 2.2 Hayvansal Üretim Yapılarında Kullanılan Taşıyıcı Sistemler………. 8 2.2.1 Taşıyıcı sistem elemanları……………………………………………… 9 2.2.2 Kafes kirişler………………………………………………………......... 11 2.2.3 Çerçeveler……………………………………………………………….. 13 2.3 Taşıyıcı Sistemlerde Kullanılan Malzemeler ve Özellikleri………….. 14 2.3.1 Ahşap……………………………………………………………………. 14 2.3.2 Çelik…………………………………………………………………...… 16 2.3.3 Çatı kaplama malzemeleri……………………………………………... 17 2.3.3.1 Kiremit…………………………………………………………………... 18 2.3.3.2 Oluklu galvanizli sac levha…….………………………………………. 18 2.3.3.3 Alüminyum veya sac sandviç paneller………………………………… 18 2.3.3.4 Oluklu çimentolu asbest levhalar (eternit)……………………………. 18 2.4 Taşıyıcı Sistemlerin Tasarımında Kullanılan Yükler………………... 19 2.4.1 Kar yükü………………………………………………………………… 19 2.4.2 Rüzgar yükü…………………………………………………………….. 20 2.4.3 Çatı kaplama yükü……………………………………………………... 20 2.5 Taşıyıcı Sistem Elemanlarının Tasarımı……………………………… 21 3. MATERYAL VE YÖNTEM…………………………………………………... 23 3.1 Materyal……………………………………………………………….... 23 3.1.1 Araştırmada kullanılan kafes kiriş tipleri…………………………….. 23 3.1.2 Araştırmada kullanılan çerçeve tipleri………………………………... 24 3.2 Yöntem…………………………………………………………………... 24 3.2.1 Farklı planlama sistemleri için bina boyutlarının belirlenmesi……... 25 3.2.1.1 Süt ve besi sığırı ahırları……………………………………………….. 25 3.2.1.2 Kümesler………………………………………………………………… 28 3.2.2 Malzeme seçimi…………………………………………………………. 29 3.2.3 Taşıyıcı sistemlere gelen yüklerin belirlenmesi……………………….. 31 3.2.3.1 Kar yükü………………………………………………………………… 31 3.2.3.2 Rüzgar yükü…………………………………………………………….. 32 3.2.3.3 Deprem yükü……………………………………………………………. 32 3.2.3.4 Kaplama yükü …….…………………………………………………..... 33

v

3.2.3.5 Taşıyıcı sistemin ağırlığı………………………………………………... 33 3.2.4 Taşıyıcı sistemlerin çözümü……………………………………………. 33 3.2.5 Metraj ve keşif………………………………………………………….. 36 4. BULGULAR VE TARTIŞMA ………………………………………………... 37 4.1 Kafes Kiriş ve Çerçevelere Gelen Toplam Yükün Hesaplanması…… 37 4.2 Taşıyıcı Sistem Elemanlarının Boyutlarının Belirlenmesi……….…... 38 4.2.1 Kafes sistem elemanlarının boyutları…………………………………. 38 4.2.1.1 Ahşap kafes sistem elemanlarının boyutları………………………….. 39 4.2.1.2 Çelik kafes sistem elemanlarının boyutları…………………………… 42 4.2.2 Çerçeve elemanlarının boyutları………………………………………. 50 4.3 Farklı Kafes Kiriş ve Çerçevelerin Boyutsal ve Maliyet

Yönünden Karşılaştırılması……………………………………………. 56 4.3.1 Ahşap kafes kirişlerin boyutsal ve maliyet yönünden

karşılaştırılması…………………………………………………………. 56 4.3.2 Çelik kafes kirişlerin boyutsal ve maliyet yönünden karşılaştırılması 64 4.3.3 Çelik çerçevelerin boyutsal ve maliyet yönünden karşılaştırılması…. 81 5. SONUÇ………………………………………………………………………….. 99 KAYNAKLAR…………………………………………………………………….. 104 ÖZGEÇMİŞ……………………………………………………………………….. 109

vi

SİMGELER DİZİNİ

σeem Eğilme emniyet gerilmesi, kg/cm2

σçem Liflere paralel çekme emniyet gerilmesi, kg/cm2

σbem Liflere paralel basınç emniyet gerilmesi, kg/cm2

σbem1 Liflere dik basınç emniyet gerilmesi, kg/cm2

σa Akma gerilmesi, kg/cm2

τem Kesme emniyet gerilmesi, kg/cm2

ø Çap, mm

Pk Kar yükü hesap değeri, kN

Pko Kar yükü, kN

m Kar yükü katsayısı

α Çatı eğim açısı

Cf Aerodinamik yük katsayısı

q Emme basıncı, kN/m2

W Rüzgâr yükü, kN

A Çatı yüzey alanı, m2

IPE Orta genişlikli I profili

E Elastisite modül, kg/cm2

P Kuvvet, kg

F Kesit alanı, cm2

σ Gerilme, kg/cm2

vii

ŞEKİLLER DİZİNİ

Şekil 2.1 Oturtma çatı ve asma çatı ………………………………………………. 10 Şekil 2.2 Örnek çatı makası ………………………………………………………. 12 Şekil 2.3 Çerçeve örneği ………………………………………………………...... 13 Şekil 3.1 İki sıralı dışa bakan bağlı duraklı ahır ………………………………...... 26 Şekil 3.2 İki sıralı dışa bakan, bağlı duraklı ve servislerde makine kullanılan ahır 26 Şekil 3.3 İki sıra serbest duraklı dışa bakan ahır………………………………...... 27 Şekil 3.4 İki sıra serbest duraklı içe bakan ahır………………………………........ 27 Şekil 3.5 Dört sıra serbest duraklı ahır…………………………………………..... 28 Şekil 3.6 Üç sıralı kafesli tavuk kümesi…………………………………………... 29 Şekil 3.7 Dört sıralı kafesli tavuk kümesi…………………………………………. 29 Şekil 3.8 Sap2000 paket programının akış diyagramı…………………………...... 34 Şekil 3.9 Galvanizli sac kaplamalı 925 cm açıklıklı pratt tipi çelik kafes kirişe ait

çubuk kesitleri……………………………………………………............ 35 Şekil 3.10 Galvanizli sac kaplamalı 925 cm açıklıklı pratt tipi çelik kafes kiriş

gerilme oranları………………………………………………………….. 35 Şekil 4.1 Açıklığı 925 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve

kiremit kaplamalı ahşap kafes kiriş - maliyet grafiği………………........ 58 Şekil 4.2 Açıklığı 990 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve



kiremit kaplamalı çelik kafes kiriş - maliyet grafiği…………………...... 66 Şekil 4.5 Açıklığı 990 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve

kiremit kaplamalı çelik kafes kiriş - maliyet grafiği…………………….. 68 Şekil 4.6 Açıklığı 1200 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve






kiremit kaplamalı çelik çerçeve - maliyet grafiği……………………...... 83 Şekil 4.12 Açıklığı 990 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve




kiremit kaplamalı çelik çerçeve - maliyet grafiği……………………...... 91

viii

Şekil 4.16 Açıklığı 2100 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve kiremit kaplamalı çelik çerçeve - maliyet grafiği……………………...... 93

Şekil 4.17 Açıklığı 2560 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve kiremit kaplamalı çelik çerçeve - maliyet grafiği……………………...... 95

ix

ÇİZELGELER DİZİNİ

Çizelge 2.1 Örtü malzemelerine göre çatı eğim açıları ……………………….. 10 Çizelge 2.2 Kafes kirişlere ait dış şekil türleri ……………………………….... 11 Çizelge 2.3 Ahşap malzemeye ait emniyet gerilme değerleri ……………….... 15 Çizelge 2.4 Çelik malzemesine ait farklı gerilme değerleri .………………….. 17 Çizelge 2.5 Çatı kaplama malzemeleri ve birim ağırlıkları …………………… 21 Çizelge 3.1 Kafes kiriş örgü tipleri…………………………………………….. 23 Çizelge 3.2 Çerçeve tipleri…………………………………………………….. 24 Çizelge 3.3 Kafes kirişlerde ve çerçevelerde kullanılan malzeme özellikleri…. 30 Çizelge 3.4 Kullanılan kaplama malzemelerinin birim ağırlıkları…………….. 33 Çizelge 3.5 Pratt tipi 925 cm açıklıklı, galvanizli sac kaplamalı kafes kiriş

çubuk boy metrajı…………………………………………………. 36 Çizelge 3.6 Maliyetlerde kullanılan birim fiyatlar…………………………….. 36 Çizelge 4.1 Hesaplarda kullanılan dış yükler………………………………….. 37 Çizelge 4.2 Düğüm noktalarına etkiyen tekil yükler…………………………... 38 Çizelge 4.3 Pratt tipi 925 cm açıklıklı çelik kafes sistem metrajı……………... 38 Çizelge 4.4 Belçika tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri…………………... 39 Çizelge 4.5 Howe tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri…………………….. 39 Çizelge 4.6 Pan tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri………………………. 40 Çizelge 4.7 Pratt tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri……………………… 40 Çizelge 4.8 Trapez1 tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri………………….. 41 Çizelge 4.9 Trapez2 tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri………………….. 41 Çizelge 4.10 Fink tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri……………………… 42 Çizelge 4.11 Belçika tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri…………………… 43 Çizelge 4.12 Howe tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri……………………... 44 Çizelge 4.13 Pan tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri……………………….. 45 Çizelge 4.14 Pratt tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri………………………. 46 Çizelge 4.15 Trapez1 tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri…………………... 47 Çizelge 4.16 Trapez2 tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri………………….... 48 Çizelge 4.17 Fink tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri………………………. 49 Çizelge 4.18 Basit çerçevenin boyut ve kesitleri………………………………... 51 Çizelge 4.19 Üç açıklıklı çerçevenin boyut ve kesitleri………………………… 52 Çizelge 4.20 Üç açıklı pratt tipi kafes kirişli çerçevenin boyut ve kesitleri…….. 53 Çizelge 4.21 Üç açıklı howe tipi kafes kirişli çerçevenin boyut ve kesitleri……. 54 Çizelge 4.22 Dört açıklıklı çerçevenin boyut ve kesitleri……………………….. 55 Çizelge 4.23 Açıklığı 925 cm olan ahşap kafes kiriş malzeme hacimleri ve

maliyetleri…………………………………………………………. 57 Çizelge 4.24 Açıklığı 990 cm olan ahşap kafes kiriş malzeme hacimleri ve

maliyetleri…………………………………………………………. 59 Çizelge 4.25 Açıklığı 1200 cm olan ahşap kafes kiriş malzeme hacimleri ve

maliyetleri......................................................................................... 61 Çizelge 4.26 Açıklığı 925 cm olan çelik kafes kiriş ağırlıkları ve maliyetleri….. 65 Çizelge 4.27 Açıklığı 990 cm olan çelik kafes kiriş ağırlıkları ve maliyetleri….. 67 Çizelge 4.28 Açıklığı 1200 cm olan çelik kafes kiriş ağırlıkları ve maliyetleri… 69 Çizelge 4.29 Açıklığı 1460 cm olan çelik kafes kiriş ağırlıkları ve maliyetleri… 71

x

Çizelge 4.30 Açıklığı 1600 cm olan çelik kafes kiriş ağırlıkları ve maliyetleri… 73 Çizelge 4.31 Açıklığı 2100 cm olan çelik kafes kiriş ağırlıkları ve maliyetleri… 75 Çizelge 4.32 Açıklığı 2560 cm olan çelik kafes kiriş ağırlıkları ve maliyetleri… 77 Çizelge 4.33 Açıklığı 925 cm olan çelik çerçeve ağırlıkları ve maliyetleri…….. 82 Çizelge 4.34 Açıklığı 990 cm olan çelik çerçeve ağırlıkları ve maliyetleri…….. 84 Çizelge 4.35 Açıklığı 1200 cm olan çelik çerçeve ağırlıkları ve maliyetleri…… 86 Çizelge 4.36 Açıklığı 1460 cm olan çelik çerçeve ağırlıkları ve maliyetleri…… 88 Çizelge 4.37 Açıklığı 1600 cm olan çelik çerçeve ağırlıkları ve maliyetleri…… 90 Çizelge 4.38 Açıklığı 2100 cm olan çelik çerçeve ağırlıkları ve maliyetleri…… 92 Çizelge 4.39 Açıklığı 2560 cm olan çelik çerçeve ağırlıkları ve maliyetleri…… 94 Çizelge 5.1 Farklı açıklıklarda en düşük ve en yüksek maliyetli kafes

sistemler…………………………………………………………… 99 Çizelge 5.2 Farklı açıklıklarda en düşük ve en yüksek maliyetli çerçeve

sistemler…………………………………………………………… 101 Çizelge 5.3 Çerçeveler ve çelik kafes kirişlerin maliyet yönünden

karşılaştırılması……………………………………………………. 102

1

1.GİRİŞ

Tarımsal yapılar üretim amaçlı yatırımlar olup, kâr sağlamak amacıyla oluşturulan

yapılardır. Bu nedenle bu yapıların planlama ve projelendirilmesinde yüksek verimlilik

hedeflenerek, yatırımın en kısa sürede geri dönmesi amaçlanmalıdır.

Hayvan barınaklarının tasarımında temel amaç, hayvanları uygun olmayan çevre

koşullarından koruyarak, en uygun üretim ortamını sağlamak, rasyonel ve kolay bir

yemlemeye olanak sağlayarak, gerekli işgücünü en az düzeye indirmektir. Hayvan

barınaklarının planlanmasında en önemli noktalardan birisi de yapım şekillerine önemli

derecede etkisi olan çevre koşullarıdır.

Hayvansal üretim yapıları basit ve genelde tek katlı olarak inşa edilen yapılardır. Bu

yapılarda yaygın taşıyıcı sistemler; çerçeveler ve kafes kirişlerdir. Son yıllarda özellikle

açıklığın fazla olduğu hayvansal üretim yapılarında rijit çerçeveli taşıyıcı sistemlerin

seçiminde önemli bir artış olmuştur.

Ülkemizde bu tür taşıyıcı sistemlerin konstrüksiyonunda çelik, betonarme ve ahşap

malzemeler kullanılmaktadır. Çerçevelerde çelik ve betonarme malzemeler

kullanılırken, kafes kirişlerde ise çelik ve ahşap malzemeler ön plana çıkmaktadır.

Malzeme seçiminde öne çıkan temel ölçütlerden biri malzeme ekonomisidir.

Araştırmada; seçilen farklı taşıyıcı sistemlerde, değişken açıklıklarda, değişik kaplama

malzemeleri kullanılarak, süt sığırı, besi sığırı ve kümesler için en ekonomik çatı modeli

ve taşıyıcı sistemin saptanmasına çalışılmıştır.

Çalışmada, yaygın olarak kullanılan ahşap ve çelik malzemeler için tasarımlar

arasındaki maliyet farklılıkları belirlenmiştir.

Beş bölümden oluşan bu çalışmada ilk bölüm giriş kısmıdır. İkinci bölümde kuramsal

temeller ve kaynak araştırması başlığında; farklı kaynaklardan yararlanılarak hayvansal

üretim yapılarının tasarımı, taşıyıcı sistem türleri ve konstrüksiyonda kullanılan

2

malzemeler ile ilgili konularda yapılan çalışmalarda elde edilen sonuçlar ana başlıklar

halinde verilmeye çalışılmıştır.

Üçüncü bölüm materyal ve yöntemdir. Bu bölümde çalışmada kullanılan materyaller,

bunlara ait detaylar ve boyutlandırmada izlenen yöntemler açıklanmıştır.

Dördüncü bölüm bulgular ve tartışmadır. Bu bölümde çalışmada hesaplar sonucunda

elde edilen taşıyıcı sistemlere ait maliyet bulguları; çizelgeler ve grafikler biçiminde

verilmiştir. Ayrıca elde edilen maliyet değerleri tartışılmıştır.

Çalışmanın sonuç bölümünde ise çalışmada kullanılan kafes kiriş ve çerçeveler önce

kendi aralarında sonrada tüm kullanılan taşıyıcı sistemler bir arada karşılaştırılarak

hayvansal üretim yapılarında farklı açıklıklarda en ekonomik maliyet değerleri veren

taşıyıcı sistemler tespit edilmiştir.

Yapılan çalışmanın, tarımsal yapıların planlanmasına ve hayvansal üretim yapılarının

tasarımına ışık tutacağı düşüncesiyle, yapılarda kullanılacak çatı kaplama

malzemelerinin taşıyıcı sistemin boyutlarını nasıl etkilediği ve kullanılacak malzemenin

farklı açıklıklara göre nasıl yapı maliyetini değiştirdiğini, konu ile ilgili tasarım yapan

mühendislere göstereceği fikrindeyim.

3

2. KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ARAŞTIRMASI

2.1 Hayvansal Üretim Yapılarında Planlama Sistemleri

Hayvan barınaklarının yapımındaki amaç; hayvanları uygun olmayan çevre

koşullarından korumak, bunlar için en uygun üretim ortamını sağlamak, rasyonel ve

kolay bir yemlemeye olanak sağlayarak gerekli iş gücünü en az düzeye indirmektir

(Olgun 1991).

İşletmedeki hayvan barınaklarının çeşidi ve büyüklüğü, hayvancılığın şekline ve hayvan

sayısına bağlı olarak değişir. Hayvancılığın şekli, yetiştirilecek hayvan cinslerine,

işletmenin özel koşullarına ve pazarlama durumuna bağlıdır.

Hayvansal üretim yapıları ahırlar, ağıllar ve kümesler olarak üç ana başlık altında

toplanabilir. Yapılan çalışmada ahırlar ve kümesler üzerinde çalışılmıştır. Ahır ve

kümesler, içerisinde yetiştirilecek hayvanların özellikleri bakımından yüksek yapım

maliyetine sahip olduklarından çalışmada bu yapılar seçilmiştir.

2.1.1 Süt ve besi sığırı ahırlarının planlanması

Ahırlar, hayvanların barındığı bir yapı ile sağım, süt işleme, yem muhafaza yerleri ve

hayvanların gezindikleri avludan oluşan bir ünitedir. Ahırların projelendirilmesinde

iklim koşulları çok önemli bir rol oynar. Üretim artışının ve kalitenin yükseltilebilmesi

ancak, ahırların iklim koşulları ile ineklerin çevre isteklerinin dengeli bir şekilde

projelenmesiyle gerçekleştirilebilir (Balaban ve Şen 1988).

Çalışmada süt ve besi sığırı ahırları incelenmiştir. Bu ahırlarda yetiştirilen hayvanların

değerlerinin yüksek olması ahırlarda planlamanın düzgün yapılmasını gerektirmektedir.

Ahırların planlanmasında kullanılan sistemler; bağlı duraklı sistemler, serbest duraklı

sistemler, serbest açık sistemler ve besi sığırı ahırları olarak sıralanabilir.

4

2.1.1.1 Bağlı duraklı ahırlar

Bağlı duraklı ahırlara kapalı ahırlar da denir. Bağlı duraklı ahırlarda sığırların dinlenme,

yemleme, sulama ve süt sağım işleri kendileri için ayrılmış duraklarda yapılır. Gübre ve

idrar, idrar kanalı civarında toplanır. Süt sığırları, temiz havadan ve güneşten

yararlanabilmek için günün birkaç saatinde, açık havaya çıkarılabilir. Bunun yanında

yemleme ve sağım işlemi, durakların dışında ayrı ünitelerde de yapılabilir (Olgun

1991).

Bağlı duraklı ahırlarda duraklar tek sıralı, iki sıralı veya ikiden fazla sıralı olarak

düzenlenebilir. Burada ahırda barındırılacak hayvan sayısı önem arz eder. Hayvan

sayısının en fazla 10 olması durumunda duraklar tek sıra olarak düzenlenir. Durakların

ikiden fazla sıralı olarak düzenlenmesi tercih edilmez. Bunun nedeni bina genişliğinin

artması ile hem ahır maliyetinin, hem de ahır içerisinde özellikle doğal havalandırmanın

etkinliğinin azalmasıdır. (Öztürk 2003).

Ahır planlanmasında bir sığır için gerekli alan ve bu alanın boyutları en iyi şekilde

saptanmalıdır. Bu da sığırın ırkına, yaşına ve ağırlığına bağlı olarak değişir. Bu nedenle

ahır tabanının düzenlenmesinde öncelikle barındırılacak sığırların ırkı ve sayısı iyi

bilinmelidir (Ekmekyapar 1999).

Bağlı duraklı sistemlerde en önemli konu dikilme platformunun boyutlarının doğru

olarak belirlenmesidir. Dikilme platformu için farklı bağlama düzenleri ve hayvan

ağırlıkları göz önünde bulundurularak durak genişliklerini, Anonymous (1982) 115–130

cm, Olgun ve Çelik (1999) 120–130 cm, Arıcı vd. (2001) 105–120 cm olarak

önermişlerdir.

Bağlı duraklı sistemlerde durak uzunluğunun bölgenin iklim koşulları, hayvanın yaş ve

ağırlığı, gübre temizleme sistemlerine bağlı olarak, Olgun ve Çelik (1999) 170–185 cm,

Arıcı vd. (2001) 150–175 cm olması gerektiğini vurgulamışlardır.

5

Bu sistemde servis yolu genişliği özellikle ahır içi temizlemede yararlanılan alet ve

ekipmanlara bağlıdır. Servis yolu genişliği, gübre temizlemenin insan gücü ile yapıldığı

durumlarda, Alkan (1973), Benli ve Olgun (1981) ve Arıcı vd. (2001) 120–150 cm,

Olgun ve Çelik (1999) 120–130 cm olarak, servislerin makineli olarak yapılması

durumunda genişliklerinin Olgun ve Çelik (1999) 240–300 cm yapılmasının servis

hizmetlerinin daha hızlı ve kolay gerçekleşebileceğini vurgulamışlardır.

Yem yolu olarak kullanılan alanların genişlikleri, hizmetlerin el ile yapılması

durumunda Anonymous (1982) ve Arıcı vd (2001) 75-100 cm, Anonymous (1988) 100-

110 cm, Olgun ve Çelik (1999) en az 75 cm, yemin traktörle dağıtılması durumunda ise

Olgun (1991) 240-300 cm olması gerektiğini ifade etmişlerdir.

2.1.1.2 Serbest (açık) ahırlar

Serbest ahır sisteminde sığırlar, ahırda ve ahıra bitişik gezinme yerinde serbestçe

dolaşma olanağına sahiptir. Serbest ahırlar, hayvanların barınak içinde veya dışında

barındırılmasına göre tamamen kapalı veya açık tipte olabilmektedirler. Serbest ahır

sistemi, inşaat maliyeti ve iş gücü ekonomisi yönünden bağlı duraklı sisteme göre daha

uygundur; ancak, inşaat maliyeti yönünden ekonomik olabilmesi için sığır sayısının en

az 20 olması gerekir. Bunun nedeni, serbest sistemde ayrı bir sağım yeri yapılmasının

zorunlu olmasıdır (Olgun 1991).

Serbest ahırlar aynı çatı altında veya ayrı olabilen dört kısımdan oluşur. Bu kısımlar

dinlenme, gezinme, yemleme, yem muhafaza, sağım ve süt odasıdır. Dinlenme yeri,

hayvanları kötü hava koşullarından korumak amacıyla doğu veya güney cephesi açık

olarak yapılan alandır. Dinlenme yerinde hayvan başına gerekli alan iklim koşullarına

bağlı olarak değişir. Bu alan soğuk bölgelerde 5 m2, ılık ve sıcak bölgelerde 4,5 m2

alınabilir. Serbest ahırlarda gezinme yeri, dinlenme alanının açık cephesi önünde

hayvanların temiz hava almaları ve dolaşmaları için ayrılan kısımdır. Gezinme yerinde

hayvan başına en az 5,5-6,5 m2‘lik alan gezinme veya dinlenme alanı olarak

ayrılmalıdır. Serbest sistemlerde yemlik genişliği, sadece bir taraftan yenilebilen

6

yemliklerde 60–75 cm, iki taraftan da yem yenilebilen yemliklerde 90–120 cm arasında

olabilir (Öztürk 2003).

2.1.1.3 Serbest duraklı ahırlar

Serbest duraklı ahırlarda sığırlar ahır içerisinde düzenlenmiş yemliksiz özel duraklarda

bağımsız olarak barındırılır. Sığırlar istediklerinde bu duraklara girebilir ve durakları

terk edebilirler. Yemleme ve sulama ahır içerisinde, duraklar dışında ayrılmış, özel bir

yemleme yerinde ya da ahır dışında gezinti avlusunda yapılır. Bu tip ahırlar kapalı veya

bir cephesi açık olarak planlanabilir. Bir cephesi açık olanlarda özellikle güney veya

doğu cephesinin açık olması önerilmektedir (Ekmekyapar 1999).

Duraklı serbest ahırlarda, duraklar tek sıralı olabildiği gibi iki veya ikiden fazla sıralı

olarak da düzenlenmektedir. Bir veya iki sıralı ahırlarda, duraklar çoğunlukla ahırın

uzun kenarı boyunca, ikiden fazla sıralı ahırlarda ise kısa veya uzun kenara paralel

olacak şekilde dizilirler (Balaban ve Şen 1988).

Serbest duraklı ahırlar uygun şekilde planlanıp işletildikleri zaman özellikle büyük

sürüye sahip işletmeler için oldukça basit ve pratik bir sistemdir (Mutaf vd. 1992).

Serbest duraklı ahırlarda durak genişlikleri hayvanın yaşına, ağırlığına, cinsine ve

ayakta duruş, yatış pozisyonuna bağlı olarak değişir. Buna göre durak uzunluklarının

Benli ve Olgun (1981) 205–215 cm, Britten (1994) 220–240 cm, Olgun ve Çelik (1996)

198–230 cm, Arıcı vd. (2001) 200–240 cm arasında yapılmasının hayvan rahatlı ve

verimi açısından uygun olduğunu vurgulamışlardır.

Bu duraklarda genişlik ise Benli ve Olgun (1981) ve Arıcı vd. (2001) 110–120 cm,

McFarland (1991) ve Britten (1994) 120 cm, Olgun ve Çelik (1996) farklı ırklara göre

107–122 cm arasında olması gerektiğini ifade etmişlerdir.

7

Serbest duraklı ahırlarda servis yolunun boyutlandırılmasında gübre küreme sistemleri

göz önünde tutulur. Buna göre servis yollarını traktörlerle temizlemede, Benli ve Olgun

(1981) 250–350 cm, Arıcı vd. (2001) 240–300 cm boyutlarını işaret etmişlerdir.

Yem yolu yemliklere yemin dağıtılması için kullanılan alandır. Yem yolu genişliği

kullanılan ekipmanların tipi ve genişliğine bağlı olarak, Arıcı vd. (2001) en az 240 cm,

Şimşek (2001) 180–600 cm olmalıdır şeklinde ifade etmişlerdir.

Öneş ve Olgun (1989) durak ile yemlik arasındaki servis yolu genişliğini 300-360 cm,

iki durak sırası arasındaki servis yolu genişliğinin ise 240-300 cm arasında olması

gerektiğini ileri sürmektedirler.

2.1.2 Kümeslerin planlanması

Kümesler bölgenin iklim koşullarına, hayvan sayısına ve işletmenin özelliklerine göre

çeşitli biçimlerde planlanıp inşa edilirler. Bu nedenle kümesler; inşa şekline ve kümes

tabanının tertibine göre gruplandırılabilir. İnşa şekline göre; taşınabilir ve sabit

kümesler, taban tertibine göre de tünekli ve kafesli kümesler olmak üzere iki gruba

ayrılabilir (Balaban ve Şen 1988).

Günümüzde ticari işletmelerde esas olarak katlı (batarya) kafes sitemleri

kullanılmaktadır (Olgun 1991).

Maton et al. (1985), kafes tavukçuluğunda kullanılan kafeslerin genellikle 4-5 tavukluk

grup kafesleri olduğunu ve boyutlarının da 45x 45x 45 cm olduğunu belirtmektedirler.

Ülkemizde kümes ekipmanlarını üreten firmalar yem arabaları dahil bir kafes bloğunun

genişliğini batarya sistemde 170 cm olarak önerilmektedir. Kafes blokları arasında 120

cm, kafes blokları ve yan duvarlar arasında 100 cm servis yolu düşünülmelidir (Olgun

ve Öztürk 1993).

8

Kafes tavukçuluğunda üzerinde durulması gereken konu, kümesin boyutlandırılmasıdır.

Kafes tavukçuluğunda; yapılacak kümesin boyutları, kullanılacak kafes tipine bağlıdır.

Kümeslerde kafesler 1–4 arasında sıra oluşturabilirler. Katlı veya basamaklı tip

kafeslerin kullanılması halinde kafes sıralarının her iki yanında 90–125 cm’lik bir servis

yolu, kafeslerin bittiği uçlarda da 150 cm’lik bir açıklık bırakılmalıdır. Bu sistemde

kafes boyutları kafese konulan tavuk sayısına ve ırkına göre değişir. Kafeslerde taban

alanı tavuk başına minimum 450 cm2 olarak boyutlandırılmalıdır (Öztürk 2003).

Gencoğlan ve ark.(2002), Kahramanmaraş’ta broyler kümeslerinde farklı malzeme

kombinasyonları için yapı maliyetini incelemişlerdir. Çalışmada piliçlerin isteklerini

karşılayabilecek, doğal havalandırmalı, 10.000 kapasiteli bir barınak planlanmışlardır.

Planlanan kümesin malzeme kombinasyonlarını değiştirerek yapı maliyetlerine etkisini

incelemişlerdir. Seçilen yetiştirme tekniği ve barınak kapasitesi göz önüne alınarak

barınağı oluşturan yapı elemanlarının malzemeleri ve kombinasyonları değiştirilerek 18

farklı alternatif barınak tipi geliştirmişlerdir. Barınak tasarımlarında çatı maliyetinin

toplam barınak maliyetinin %60’ını oluşturduğunu gözlemlemişlerdir. Bu maliyet

analizinde çatı maliyetinin %12-13’ünü örtü malzemesinin, %10-11’ini yalıtım

malzemesinin, %77-81’ini de ahşap kafes kiriş maliyetinin oluşturduğunu

saptamışlardır. Kafes kiriş yapımında ahşap yerine çelik profil kullanımının, maliyeti

%33 oranında düşürdüğünü belirlemişlerdir.

Kümeslerde çatı; tek eğimli, kırma veya bileşik çatı tiplerinde yapılabilir. Dar

kümeslerde sundurma çatı, geniş kümeslerde ise beşik çatı kullanılır. Çatı yükünün,

kümes tabanına yerleştirilen kolonlarla değil, taşıyıcı duvarlarla taşınması daha

uygundur. Çatı örtüsü kiremit, galvanizli sac, kamış ve toprak malzeme ile

oluşturulabilir (Ekmekyapar 1999).

2.2 Hayvansal Üretim Yapılarında Kullanılan Taşıyıcı Sistemler

Hayvansal üretim yapılarında yaygın olarak kullanılan taşıyıcı sistemler kafes kirişler ve

çerçevelerdir. Bu sistemler, geniş açıklıkların ekonomik olarak geçilmesinde ve ileriki

9

aşamada yapının büyütülmesinde ekonomik ve hızlı çözümler sunmasından dolayı

tercih edilmektedir.

2.2.1 Taşıyıcı sistem elemanları

Tarımsal yapılarda taşıyıcı sistem elemanları çatılar, duvarlar ve temellerdir. Tarımsal

yapılar basit ve tek katlı olarak inşa edilirler.

Bir yapının taşıyıcı sistemi, üzerine etki eden yükleri ve kendi ağırlığını güvenli bir

şekilde zemine aktarma görevini yerine getirebilmelidir. Bu görevi nedeniyle, yapının

iskeleti olarak da düşünülebilecek olan taşıyıcı sitemin seçimi ve tasarımı son derece

önemli olmaktadır (Doğangün 2007).

Tarımsal yapılarda çatı, inşası ve bakımı en pahalı yapı elemanlarından birisidir.

Tarımsal yapılarda çatı, çevre koşullarının denetiminde en önemli unsurlardan birisi

olduğundan, çatı sistemlerinin projelendirilmesi ve inşaatında gerekli özenin

gösterilmesi gerekmektedir.

Çatılarda, üzerlerine gelen yükü taşıma şekillerine göre oturtma ve asma çatılar olmak

üzere iki konstrüksiyon şekli ortaya çıkar (Şekil 2.1).

Çatının betonarme döşeme, kiriş veya taşıyıcı duvarlar üzerine oturması ile oluşan

tiplerine oturtma çatı denir. Asma çatılar ise taşıyıcı duvarlar üzerine en az iki noktadan

mesnetlenerek çatı yükünün taşındığı sistemlerdir (Özcan 1994).

Kaplama malzemeleri, türlerine göre belirli büyüklüklerde olduğundan ek yerleri

sızdırmaz özellikte değildir. Bu tür örtü malzemeleri boyut olarak büyüdükçe, daha az

eğimlerde kullanılabilirken, boyutları küçüldükçe daha dik eğimlerde kullanılmaları

gerekmektedir (Toydemir ve Bulut 2006).

10

a- Asma çatı makası

b- Oturtma çatı makası

Şekil 2.1 Oturtma çatı ve asma çatı

Çatılar kaplama malzemelerinin özelliklerine göre ve binanın yapılacağı yörenin fiziki

şartlarına göre farklı eğimlerde olabilir. Bu eğimler ülkemizde yağış durumu ve iklim

özellikleri göz önünde bulundurularak, kullanılan kaplama malzemesine göre Çizelge

2.1’de verilmiştir (Olgun 1991).

Çizelge 2.1 Örtü malzemelerine göre çatı eğim açıları

Örtü cinsi Çatı eğimi Marsilya kiremit 18º≈33º Bitümlü karton 6º≈12º Ahşap kaplamalı çinko çatı 7º≈12º Galvanizli çelik levhalar 11º≈18º Oluklu sac 6º≈10º Çelik profil üzerine cam 33º≈45º

11

2.2.2 Kafes kirişler

Kafes kiriş, doğrusal çubukların mafsallı düğüm noktalarıyla birleştirilmesiyle ortaya

çıkan, bünyesinde sadece basınç ve çekme gerilmesi oluşan bir taşıyıcı sistem türüdür

(Türkçü 2003).

Büyük açıklık ve yüksek kiriş durumunda, kafes kirişler dolu gövdeli kirişlere tercih

edilir. Bazen kiriş düzlemine dik olarak çok sayıda tesisat borusunun geçirilmesi

zorunluluğu, hafif bir konstrüksiyon oluşturma amacı veya mimari nedenlerden dolayı

zorunlu olarak kafes kirişlerin tercihini gerekli kılar (Deren vd. 2005).

Kafes kirişler, genellikle dış şekillerinin ortaya çıkardıkları biçimlere göre

adlandırıldıklarından, Çizelge 2.2’de bu dış şekil türleri verilmiştir.

Çizelge 2.2 Kafes kirişlere ait dış şekil türleri

Kafes kirişler, üst ve alt başlık çubukları ile bunların tek parça halinde çalışmasını

sağlayan örgü çubuklarından oluşmaktadır. Çubukların birleşim yerleri düğüm noktası,

eğik örgü çubukları diyagonal, düşey örgü çubukları ise dikme olarak adlandırılırlar

(Eyyubov 2004).

Albaş (1999) yapmış olduğu çalışmada, düzlem çelik kafes sistemlerde aşık+kafes kiriş

düzleminin optimizasyonunu araştırmıştır. Seçilen çeşitli boyutlardaki sistemler

çözülmüş, ağırlık yönünden karşılaştırmaları yapılmıştır. Ayrıca seçilen sistemler,

12

yapım kolaylığı, işçilik, yapı fonksiyonu ve mimari öğeler dikkate alınarak

karşılaştırmalar yapılmış ve önerilerde bulunmuştur.

Çatı makası olarak kullanılan kafes kirişlerde örgü çubuklarının farklı biçimde tertibi

ekonomik sonuçlar alınmasında etkilidir. Örnek çatı makası Şekil 2.2’de verilmiştir.

Şekil 2.2 Örnek çatı makası

Ata (2002) çelik olarak tasarlanmış hangar yapılarının ekonomik karşılaştırması

üzerinde çalışmıştır. Bu çalışmada, hangarlara etki eden yükleri tespit edip hangar

elemanlarının kesitlerini seçmiştir. Hesaplarda 15, 20, 25, 30, 35 metre açıklıklar, 6 ve 9

metre kat yükseklikleri kullanılmıştır. Her bir yükseklik ve açıklık için en ekonomik

çelik çatı makası, kolon, temel, yatay stabilite bağlantıları ve diğer taşıyıcı elemanları

tasarlamıştır. Yapıların inşaat maliyetlerini ve bakım masraflarını dikkate alarak

fiyatlarını hesaplamış ve ekonomik karşılaştırmalar yapmıştır.

Afolayan (2001) fink tipi kafes kirişlerin güvenlik parametreleriyle ilgili bir çalışma

yapmıştır. Çalışmada bir yapı sisteminin güvenlik parametrelerinin kesin olmayan

özellikler ve rasgele yüklerin kombinasyonlarından oluştuğunu ileri sürmüştür. Temelde

tasarım ihtiyaçları belirli metotlarla belirlenebilir ifadesini kullanan Afolayan, kiriş

sistemleri için gerekli olan girdilerden, alın kaynakları, birleştirme elemanları ve

özelliklerin dikkate alınmasının gerektiğini vurgulamıştır. Tasarım yapılırken en aşırı

yüklerin dikkate alınmasının gerektiğini ve bir bilgisayar programı sistemleri çözerken

farklı seçimler yaparak tüm tasarım parametrelerini ve kirişin tüm elemanlarını göz

önünde bulundurarak çözüm yapmaktadır sonucuna varmıştır.

13

2.2.3 Çerçeveler

Birleşimleri moment taşıma özelliğine sahip taşıyıcı sistem elemanları çerçeve olarak

adlandırılırlar. Çerçevelerin mesnetleri mafsallı veya ankastre olabilirler. Düz, eğik

başlıklı, eğri gibi farklı geometrik şekillerde oluşturulabilirler (Türkçü 2003).

Çerçeveler genel şekilli olup yapılarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Çerçevelerin

yatay ve az eğimli elemanlarına kiriş, düşey veya çok eğimli elemanlarına kolon denir

(Şekil 2.3). Çerçevelerde kesme kuvveti, eğilme momenti ve normal kuvvet aynı

etkinliktedir. Bu üç kesit tesiri göz önünde bulundurularak boyutlandırılır. Çerçeveler

geniş açıklıkların geçilmesinde ve kat yüksekliği fazla olan yapılarda tercih edilir.

Konstrüksiyonda çelik, betonarme ve ahşap malzemeler kullanılır (Ekiz 1995).

Şekil 2.3 Çerçeve örneği

Subramanian and Chettiar (1979) geniş açıklıklı çerçevelerden oluşan çatıların

davranışını incelemişlerdir. Tek açıklıklı çelik çerçevelerden oluşan çatıların

davranışının çok kolay bir şekilde bilindiğini, fakat günlük uygulamalarda çok açıklıklı

çelik çerçevelerin yaygın bir şekilde kullanılmakta olduğunu vurgulamışlardır. Kiriş

köşelerini ve kolon hareketlerini incelediklerinde bu elemanların davranışlarının tam

olarak bilinemediğini ifade etmişler ve çoklu çerçevelerin kiriş elemanlarının

kesitlerinin tayininde büyük etkisi olduğu sonucuna varmışlardır.

14

Develi (2001), bu çalışmasında üç boyutlu çelik bir binanın lineer olmayan davranışını

incelemiştir. Binanın tasarımı yapıldıktan sonra sonlu elemanlar yöntemine göre hesap

yapan bir paket programda statik ve dinamik analizler yapılmıştır. İtme analizi yöntemi

ile binanın iki yönü için birer çerçeve incelenmiştir. Değişik çerçeve şekillerinin

araştırıldığı bu çalışmada, farklı deprem spektrumlarında en uygun çerçeve formu

araştırılmıştır.

2.3 Taşıyıcı Sistemlerde Kullanılan Malzemeler ve Özellikleri

Taşıyıcı sistemlerin yapımında kullanılan malzemeler ahşap, çelik ve betonarme olarak

sıralanabilir. Bu malzemeler ekonomiklik, kolay işlenebilme ve işçilik gibi faktörlerle

birbirinden ayrılır ve kullanım alanı bu niteliklere göre yaygınlaşır. Kırsal bölgelerde

ahşap, yaygın kullanımıyla diğer malzemelere üstünlük sağlamasına rağmen gelişen

teknoloji ve hızlı üretim ile yerini betonarme ve çeliğe bırakmaktadır.

Olgun ve Öztürk (1993), yaptıkları çalışmada Samsun ilindeki kümeslerin yapısal

özelliklerini incelemişlerdir. Çalışmada incelenen kümeslerin %52’sinde çatı elemanları

ahşap, %48’inde ise çelik malzeme kullanıldığını, ahşap malzemelerin 10x10 cm, 10x15

cm ve 15x20 cm kesitlerde, çelik malzemelerde de I, L ve T profilleri şeklinde

uygulandığını gözlemlemişlerdir.

Sipahi (2001) yapmış olduğu çalışmada, son yıllarda yapı sektöründe özellikle sanayi

yapılarının inşaatında, yurt dışından ithal edilen metal kabuk olarak adlandırılan,

soğukta biçim verilmiş, ince kesitli, metal sacların birbirine kenetlenerek oluşturdukları

yapı sistemini incelemiştir. Çalışmada; geleneksel düzlem kafes kiriş çatı sistemi ile

metal kabuk çatı sistemlerini maliyet açısından karşılaştırmıştır.

2.3.1 Ahşap

En eski yapı malzemelerinden biri olan ahşap, insanoğlunun eski çağlardan beri

barınma, korunma, ulaşım gibi gereksinimlerini karşıladığı bir malzemedir. Günümüzde

ormanların çeşitli nedenlerle gittikçe azalması, yerine yenisinin yetiştirilmemesi veya

15

geç yetişmesi ahşabın ekonomik değerini arttırmış ve kullanım alanlarını da

sınırlamıştır. Ahşabın yerine plastik, metal, alüminyum, beton gibi bazı yapı

malzemelerinin kullanılmasına rağmen ahşap, görünüş, izolasyon ve istenilen şeklin

kolayca verilmesi gibi özelliklerinden dolayı yine tercih nedeni olmaktadır (Şimşek

2007).

Ahşap diğer malzemelere göre daha hafif bir malzemedir. Bu özellik ahşabın makine iş

gücüne gereksinim duyulmaksızın konstüksiyonuna olanak sağlamaktadır. Ahşap

malzeme az bir kayıpla tekrar kullanım olanağı sunarken bazı yapı malzemeleri tek

kullanımlık olmaktadır. Bu malzemede bakım ve onarım olanağı olup gerektiğinde

yapıya ilaveler de yapmak mümkündür (Odabaşı 2000).

Ahşabın yapı malzemesi olarak kullanılmasının birçok avantajı olmasına karşın bu

malzeme neme karşı dayanıklı değildir. Nem ahşabın şişmesine dolayısıyla boyutlarının

değişmesine yol açar. Ahşap her doğrultuda aynı davranışı göstermez. Bu ahşabın lifli

yapısından kaynaklanmaktadır. Ahşabın diğer dezavantajı yangına karşı dayanıklı

olmamasıdır. Bu olumsuzluk malzemenin dış yüzeyi yanmaz malzemelerle kaplanarak

giderilebilmekte fakat bu işlem maliyeti yükseltmekte, dolayısıyla ahşabın

ekonomikliğini etkilemektedir (Duman ve Ökten 1988).

Ahşap malzemeye ait emniyet gerilme değerleri Çizelge 2.3’de verilmiştir (Anonim

1979).

Çizelge 2.3 Ahşap malzemeye ait emniyet gerilme değerleri

Gerilme Türü Emniyet Gerilmeleri (kg/cm2)

İğne Yapraklılar Meşe Kayın I. Sınıf II. Sınıf III.Sınıf

Eğilme σσσσeem 130 100 70 110

Liflere paralel çekme σσσσçem 105 85 0 110

Liflere paralel basınç σσσσbem 110 85 60 100

Liflere dik basınç σσσσbem1 20 20 20 30

Makaslama ττττem 9 9 9 10

16

2.3.2 Çelik

Çelik çok eski tarihlerden beri bilinmekle beraber mühendislik yapılarında kullanılmaya

başlanılması iki asırlık bir geçmişe dayanır. 18.yüzyılda İngiltere’de yüksek fırınlarda

font ve ham demirin bol miktarda üretilmesinden sonra çelik, köprülerde kullanılmaya

başlanmıştır. Önceleri sadece köprü inşaatlarında kullanılan çelik zamanla hal yapıları,

uçak hangarları, spor tesisleri yapımında da kullanılmıştır. Mukavemeti 200 kg/mm²’yi

bulan çelik üretiminin sağlanması ve elektrik ark kaynağının geliştirilerek yaygın halde

kullanılmaya başlanması bugünkü modern çelik konstrüksiyon tarzını ortaya çıkarmıştır

(Karaduman 2002).

Çelik homojen, izotrop ve rijit bir malzemedir. Her yön ve doğrultudaki fiziksel

özellikleriyle dayanım özellikleri aynıdır. Çekme ve basınç dayanımı yüksek olan bir

yapı malzemesidir. Öz ağırlık / taşıdığı yararlı yük oranı az olan çelik, özellikle

binalarda ölü yükü azaltarak altyapının maliyetini düşürür (Türkçü 2004).

İşçiliğin büyük bir kısmı atölyelerde yapılabilir. Çelik yapılar betonarmeye kıyasla daha

hafif yapılar olduğundan temel zemini sağlam olmayan yerlerde tercih edilmektedir.

Takviye ve onarımı betonarmeye nazaran daha kolay ve hızlıdır. Tekrar kullanılma

olanağı sağlayan çelik malzemesinin kaybı çok az olur (Erşen 2000).

Avantajlarının yanında yangına ve korozyona karşı dayanımının az olması bu

malzemeyi yapılarda kullanırken, dış yüzeylerinin yanmaz ve ısı geçirgenliği az olan

malzemelerle kaplanması zorunluluğunu getirmektedir.

Çelik malzemesine ait gerilme değerleri yükleme durumlarına göre oluşturulmuştur.

Burada St37 ve St52 çelikleri için değerler verilmiştir. St37 de (37) sayısı malzemenin

çekmedeki kopma mukavemetinin kg/mm2 cinsinden değeridir. H simgesi ile ifade

edilen sütun esas yükleri (ölü yük), HZ ile ifade edilen sütun ise esas yük ve ilave

yüklerin (hareketli yük) toplamını vermektedir. Bu yüklemelere göre çeliğin çekme ve

kesme emniyet dayanımları Çizelge 2.4’de verilmiştir.

17

Çizelge 2.4 Çelik malzemesine ait farklı gerilme değerleri

Çelik Türü

Akma Gerilmesi σ σ σ σa

σσσσçem ττττem

H* HZ** H* HZ**

(kg/cm2) ST37 2400 1440 1656 831 956 ST52 3600 2160 2484 1247 1434

*H : Esas yük

**HZ : Esas yük + İlave yükler

2.3.3 Çatı kaplama malzemeleri

Çatı örtü malzemesi, işletmenin mali gücüne ve çevrede yaygın olarak bulunan

malzeme çeşidine bağlı olarak kiremit, oluklu veya düz sac ve eternit olabilir. Gerek

işçiliğinin kolay olması ve gerekse ucuzluğu nedeniyle eternit ve sac son yıllarda daha

çok tercih edilmektedir. Ancak bu malzemelerden özellikle sac çevre koşulları

konusunda yetersiz olup, yağışlı havalarda yüksek oranda ses yapmakta ve çok fazla ısı

iletmektedir (Delibaş ve Okuroğlu 1987).

Tarımsal yapılarda çatı kaplama malzemesi olarak en yaygın kullanılan kaplama

malzemeleri kiremit, galvanizli sac ve eternittir. Bu malzemeler işçiliğinin kolay ve

ekonomik olmasından dolayı ilgi görmektedir. Alüminyum sandviç paneller ise daha

çok soğuk iklim bölgelerinde kullanılmaktadır. Maliyeti açısından daha pahalı olmasına

karşın ısı yalıtımı gereken bölgelerde ek bir yalıtım masrafı olmadığından diğer

kaplama türlerine göre daha ekonomik olabilmektedir.

Yaslıoğlu ve Arıcı (2005) Bursa’da yaptıkları çalışmada, inceledikleri ahırların 32’sinde

çatı sisteminin mevcut olduğunu, bunların % 6’sının sundurma çatı ve % 94’ün de beşik

çatı sistemi ile oluşturulduğu saptanmıştır. Çatıların hiçbirinde yalıtımın yapılmadığını,

bu işletmelerde çatı havalandırma açıklıklarının gereğinden fazla olması nedeniyle,

havalandırma yoluyla ısı kaybının oldukça yüksek olduğunu gözlemlemişlerdir. Çatı

örtü malzemesi olarak da % 43 oranında kiremit ve % 57 oranında eternitin

kullanıldığını belirlemişlerdir.

18

2.3.3.1 Kiremit

Kiremitler ahşap kaplama tahtaları veya latalar üzerine döşenir, bunlar da ahşap

merteklere sabitlenir. Çelik mertek kullanılması halinde, kiremitler bunların üzerine

kaynaklanan korniyer latalar üzerine döşenebilir. Marsilya tipi kiremide uygun çatı

eğimi 18o-33o dir (Deren vd. 2005).

2.3.3.2 Oluklu galvanizli sac levha

Boyları 4 m’ye kadar olur ve doğrudan doğruya aşıklar üzerine oturtturulur. Yan yana

yerleştirilen levhaların Φ6 lık galvanize perçinle eklenmesi gerekir. Aşık aralığı 2,5-3,5

m dir. Açık yapılarda, rüzgârın kaldırma kuvveti fazla olacağından, levhalar 40–50 cm

aralıklı kancalı bulonlarla her aşığa sabitlenir. Bindirme boyu 150–200 mm olur. Oluklu

sac levha kaplamanın ısı geçirimliliği iyi değildir (Deren 1984).

2.3.3.3 Alüminyum veya sac sandviç paneller

Daha hafif bir malzemeyle ve ısı kaybını da önleyecek şekilde çatı kaplaması yapılmak

istendiğinde, alüminyum sandviç paneller kullanılmaktadır. Alt levha kalınlığı 0,4 mm,

üst levha kalınlığı ise, yük ve aşık aralığına göre 0,5–0,6 veya 0,7 mm olmaktadır.

Maksimum panel boyu çatılar için 10–15 m, duvarlar için ise 10–12 m dir. Bu

kaplamalar için, çatı düzleminde 2 m’yi aşmayan aşık aralıkları uygun olur (Öztürk

2007).

2.3.3.4 Oluklu çimentolu asbest levhalar (eternit)

Asbestli çimento levhalar, uzun lifli asbest ve portland çimentosunun preslenmesi ile

üretilir. Su ve ateş etkilerine dayanıklıdır, su geçirmez, ancak zamanla atmosfer

etkisinden dolayı kırılgan hale gelmektedir. Renk açık ve koyu gridir. Beyaz çimento

kullanılarak daha açık renklerin elde edilmesi mümkündür. Asbest esaslı levhalar, ucuz

kaplama istenen basit konut, depo, fabrika, sanayi yapısı v.b. yerlerde kullanılmaktadır.

Bu malzeme ağırlık itibariyle %80–90 oranında çimento, %15–20 oranında asbestten

oluşan bir örtü malzemesidir (Şimşek 2007).

19

2.4 Taşıyıcı Sistemlerin Tasarımında Kullanılan Yükler

Bir taşıyıcı sistemin tasarımında sisteme etki edecek yüklerin saptanması önemlidir. Bu

yükler yapıya dışarıdan etki edecek dış yükler ve sistemin kendi ağırlığı olacaktır. Dış

yükleri kar yükü ve rüzgâr yükü oluştururken, sistemin kendi ağırlığını da kaplama

malzemeleri ve sistemi meydana getiren elemanlar oluşturmaktadır.

2.4.1 Kar yükü

Kar yükünün değeri, kar yağışı artış şartlarına göre değişkenlik gösterir. Kar yükü

hareketli yük sınıfına girer, coğrafi ve meteorolojik şartlara bağlı olarak tayin edilir. Kar

yükü çatı geometrisine ve yatay düzlemde 1 m2 alanda toplanabilecek kar ağırlığına

göre saptanır (Eyyubov 2004).

Kar yükü planda m2 ye kN olarak, yapının bulunduğu yerin denizden yüksekliğine ve

çatı yüzeyinin yatayla olan açısına göre değişir.

mPP kk ×= 0

Pko = Kar yükü (kN)

Pk = Kar yükü hesap değeri (kN)

m = Katsayı’yı göstermektedir.

α≤30° için m= 1

α>30° için m= 40

301

−−α

Anonim 1997’e göre ülkemizde 4 farklı yağış bölgesi tespit edilmiş olup bu bölgelerin

denizden yüksekliklerine göre farklı kar yükü değerleri kullanılmaktadır.

Çağlayan ve Yüksel (2007), çatı sistemlerinin yük etkisi altında davranışlarını

incelemişlerdir. 2003 yılında Türkiye’de meydana gelen bir çatı çökmesine ait prototip

oluşturup üzerinde deneysel çalışmalar gerçekleştirmişlerdir. Çöküntünün sebebinin kar

yükü olduğunu ifade etmişlerdir. Çalışmada bir matematiksel model oluşturarak çatının

20

dikey yüklere göre kapasitesi ölçülmüş ve çatılarda kullanılan kirişlerin kar yüküne

karşı yanlış tasarlandığı ve bu sebepten dolayı çöküntünün oluştuğu sonucuna

varmışlardır.

2.4.2 Rüzgâr yükü

Rüzgâr yükü hesabı yapının geometrisine bağlıdır. Basınç, emme ve sürtünme etkileri

birleştirilerek hesaba alınır. Bir yapıda rüzgâr yükü Anonim 1997’e göre;

AqCW f ××= eşitliği ile bulunur.

Cf = Aerodinamik yük katsayısı.

q = Emme (hız basıncı).

A = Etkilenen yüzey alanını göstermektedir.

Rüzgâr yükü yapının yüksekliğine göre değişmekte olan rüzgâr hızı ile orantılıdır.

Buna göre; 0 – 8 m arası q = 0,5 kN/m2

9-20 m arası q = 0,8 kN/m2 dir.

Rüzgâr yükü yapılarda emme ve basınç kuvveti olarak kendini göstermektedir. Bu

kuvvetler yapının yüzeyine dik etki etmektedir. Eğimli çatılarda da rüzgâr kuvvetinin

çatı düzlemine dik olarak etki ettiği düşünülmelidir.

2.4.3 Çatı kaplama yükü

Yapılarda eğimli çatı sistemleri rüzgâr, yağış ve yalıtım düşünülerek çeşitli yapı

malzemeleriyle kaplanmaktadır. Üretildikleri malzeme türüne göre farklı birim ağırlığa

sahiptirler. Teknolojinin hızlı gelişimi yeni, hafif, mukavemetli ve ekonomik yapı

malzemesi arayışını da paralelinde geliştirmiştir. Yapılarda yaygın olarak kullanılan çatı

kaplama malzemeleri ve birim ağırlıkları Çizelge 2.5’de verilmiştir (Öztürk 2007).

21

Çizelge 2.5 Çatı kaplama malzemeleri ve birim ağırlıkları

Kaplama malzemesi Birim Ağırlık (kg/m2) Galvanizli oluklu sac 8≈12 Eternit 20 Kiremit 50 Alüminyum sandviç 4,84≈14

2.5 Taşıyıcı Sistem Elemanlarının Tasarımı

Taşıyıcı sistem elemanlarının büyük seçilmesi halinde, hem malzeme daha fazla

kullanılacak hem de yapıya etkiyecek olan deprem yükü genellikle daha büyük

olacaktır. Her iki durumda yapı maliyetini arttıracağı gibi, işçiliği zor bir taşıyıcı

sitemin seçilmesi de yapı maliyetini arttıracaktır. Yapıların taşıyıcı sistem maliyeti,

toplam maliyetin genel olarak %35–50’si kadardır. Depreme dayanıklı sistem seçiminde

ise bu maliyet %50–80’lere kadar artabilmektedir (Bayülke 1998).

Çelik kafes sistemler ve çelik çerçevelerde, kolon ve çubuk elemanlarının kesit

tayininde çelik profiller kullanılmaktadır. Çerçevelerin kolonlarında I ve IPE profilleri

ekonomik olarak kullanılabilirler. Kafes kirişlerin çubuklarında başlık çubuğu olarak T

kesitli profiller, örgü çubuğu olarak da T profili yada çift korniyer kullanılması

ekonomik çözümler sağlar (Karaduman 2002).

Olgun ve Yaprak (1997), Tarımsal yapılarda taşıyıcı sistemi oluşturan kafes kirişleri

farklı açıklıklarda ve altı farklı örgü tipi kullanılarak ekonomik bir karşılaştırma

yapmışlardır. Çalışmada atermit ve alüminyum sandviç panel kullanılmıştır. Sonuç

olarak atermit kaplamalı sistemler daha büyük kesitlere sahip olduklarından maliyetleri

de yüksek çıkmıştır.

Olgun vd. (1997), yaptıkları çalışmada, hayvansal üretim yapılarında kullanılan taşıyıcı

sistemlerden çerçeve ve kafes kirişleri farklı kaplama malzemeleri ve değişik

açıklıklarda incelemişlerdir. Açıklığı 1640 cm den küçük olan taşıyıcı sistemlerde kafes

kirişlerin, açıklığı bu değerden büyük olan taşıyıcı sistemlerde ise çerçevenin daha

ekonomik olduğu sonucuna varmışlardır.

22

Tola (1991), değişik geometrik şekilli kafes sistemleri alarak her bir sistemi kendi

içerisinde incelemiştir. Bu sistemler farklı örgü türleri ve farklı profiller için ağırlık

yönüyle karşılaştırılmıştır.

Karaca (2001), aynı fiziksel ortamda bulunan ve benzer etkilere açık dolu gövdeli ve

kafes sistem olarak oluşturulan iki sistemi özellikle taşıyıcı sistem ekonomisi yönüyle

karşılaştırmıştır. Önce sisteme etkiyen yükler tespit edilmiş, açıklığı ve yüksekliği

değişen sistemlerin bilgisayar programı yardımı ile statik analizi yapılmış, sonra

sonuçlar standartlara göre çözülerek kesitler tayin edilmiş ve m² ağırlıklar bulunmuştur.

Saka (2003) çatı kirişlerinin en ideal kesitlerinin tasarımı üzerine bir çalışma yapmıştır.

En uygun kesitlerin bulunabilmesi için çalışmaların yapılması gerektiği ve bu

çalışmaların hala devam ettiğini belirtmiştir. En uygun kesitlerin, “üzerine gelen yükleri

diğer elemanlara düzgün aktaran ve çevresindeki elemanlarla en uygun çalışandır”

tanımını yapmıştır. Sonuç olarak bulunan tasarımlarda, kullanılan yöntemlerin etkisinin

büyük olduğunu, birkaç bağıntı ile en uygun modelin bulunabileceğini belirtmiştir.

Bulunan kesit üzerinde ağırlığını azaltıcı bir takım yöntemler de uygulanabilir sonucuna

varmıştır. Çözümler arttıkça daha uygun modellerin bulunabileceği tespiti yapılmıştır.

Ayiçi (1999) yapmış olduğu çalışmada, çelik yapı elemanlarının boyutlandırılmasını ve

statik hesaplarını yapan bir bilgisayar programı hazırlamıştır. Bu programda taşıyıcı

sistemin plastik davranışını da hesaplarda göz önünde bulundurmuştur. Programın

temelini sonlu elemanlar metodu oluşturmuştur.

23

3. MATERYAL VE YÖNTEM

3.1 Materyal

Süt ve besi sığırı ahırları ile tavuk kümesleri için farklı tasarım özellikleri göz önünde

tutularak geliştirilen taşıyıcı sistemler, bu araştırmada materyal olarak kullanılmıştır.

3.1.1 Araştırmada kullanılan kafes kiriş tipleri

Kırsal alanda yapılardan beklenen fonksiyonlara göre çeşitli çatı şekilleri kullanılırsa da

yapılan çalışmada ahır ve kümeslerde geniş açıklıkların örtülmesinde kullanılan farklı

kafes kirişli çatı sistemlerinin ekonomik tasarımı araştırılmıştır.

Tarımsal yapılarda geniş açıklıkların örtülmesinde sıkça kullanılan kafes kirişler, örgü

tiplerine göre farklı görünümler oluşturmaktadır. Yapılan araştırmada 7 adet farklı örgü

tipinde kafes kiriş ele alınmış, tasarımı yapılan kafes kirişler ve örgü tipleri Çizelge

3.1’de verilmiştir.

Çizelge 3.1 Kafes kiriş örgü tipleri

24

3.1.2 Araştırmada kullanılan çerçeve tipleri

Çalışmada, tek açıklıklı basit çerçeve, üç açıklıklı çerçeve, üç açıklıklı pratt tipi kirişli

çerçeve, üç açıklıklı howe tipi kirişli çerçeve ve dört açıklıklı çerçeve kullanılmıştır.

Seçilen çerçeve tipleri, uygulamada yaygın kullanım alanı bulunan çerçeve tiplerden

oluşturulmuştur. Kullanılan çerçeve tipleri Çizelge 3.2’de verilmiştir.

Çizelge 3.2 Çerçeve tipleri

3.2 Yöntem

Bu bölümde hayvansal üretim yapılarında kullanılan taşıyıcı sistemlerin ekonomik

yönden karşılaştırılmasında kullanılan yöntemler verilmiştir.

25

3.2.1 Farklı planlama sistemleri için bina boyutlarının belirlenmesi

Yapılan çalışmada kullanılan açıklıklar, hayvansal üretim yapılarının taban planlarında

sıkça kullanılan boyutlar esas alınarak seçilmiştir.

Çalışmada kullanılan aks aralıkları, aşık uzunlukları, durak genişlikleri ve kümes

boyutları sistemlerin modüler olması düşünülerek seçilmiştir. Durak genişliklerinin 1,2

m olması durumunda her aks arasına yaklaşık 4 durak sığması tasarlanmıştır. Bu

duruma göre 4,8 m aks aralığı olarak alınmıştır.

Öneş ve Olgun (1989) ile Ekmekyapar (1993), ülkemiz hayvan barınakları için en

uygun çatı eğimini 17–23 º olarak önermektedirler.

Çatı eğim açısı; kullanılan kaplama tipleri ve yağış bölgeleri göz önünde bulundurularak

18,5º olarak seçilmiştir.

3.2.1.1 Süt ve besi sığırı ahırları

Taban planları, ahırlarda yetiştirilecek hayvanların cinsine, kullanılacak teçhizata ve

iklim koşullarına bağlı olarak değişmektedir. Araştırmada; süt sığırı ve besi sığırlarında

kullanılan ahır planlama sistemlerinden; bağlı duraklı ve serbest duraklı sistemler

kullanılmıştır.

Bağlı duraklı sistemlerde iki sıralı dışa bakan ahır taban planı ve bu sistemlere ait iki tip

ahır genişliği çalışmada ele alınmıştır. Bunlardan ilki ahır içerisindeki hizmetlerin insan

gücü ile yapılabileceği boyutların kullanıldığı ve 990 cm genişlik verilen taban planı,

diğeri ise ahır içi hizmetlerin makine ve teçhizat ile yapılacağı boyutların kullanıldığı

taban planı olup genişliği 1460 cm olarak alınmıştır. Seçilen açıklıkların

belirlenmesinde kullanılan planlama sistemleri Şekil 3.1-3.2’de verilmiştir.

Serbest duraklı sistemlerde iki sıra serbest duraklı dışa, iki sıra serbest duraklı içe bakan

ve dört sıra serbest duraklı ahır taban planları kullanılmış, servis yolları, ahır içi

26

hizmetlerin makine ve teçhizat ile yapılacağı durumda kullanılan genişlikler ele alınarak

taban planları oluşturulmuş ve 1600 cm, 2100 cm, 2560 cm genişlikler çalışmada

kullanılmıştır. Seçilen açıklıkların belirlenmesinde kullanılan planlama sistemleri Şekil

3.3-3.5’de verilmiştir.

Şekil 3.1 İki sıralı dışa bakan bağlı duraklı ahır

Şekil 3.2 İki sıralı dışa bakan, bağlı duraklı ve servislerde makine kullanılan ahır

27

Şekil 3.3 İki sıra serbest duraklı dışa bakan ahır

Şekil 3.4 İki sıra serbest duraklı içe bakan ahır

28

Şekil 3.5 Dört sıra serbest duraklı ahır

3.2.1.2 Kümesler

Kümeslerde kafes sistemli tasarım ele alınmıştır. Kafes sistem; çevre koşullarının daha

iyi kontrolüne, birim alanda daha fazla tavuk barındırılmasına ve daha yüksek randıman

sağlanmasına olanak verdiği için uygulamada büyük ilgi görmektedir. Katlı tip kafes

düzenlemesi daha az taban alanında daha fazla tavuk yetiştirme imkânı sağladığı ve

uygulamada daha yaygın kullanım imkânı bulduğundan dolayı çalışmamızda tercih

edilen kafes türü olmuştur.

Açıklıkların belirlenmesinde, katlı kafes sistemli tavuk kümesi taban planlarına ait

genişlikler Şekil 3.6-3.7’de verilmiş ve 925 cm ile 1200 cm genişliğe sahip kümesler

çalışmada kullanılmıştır.

29

Şekil 3.6 Üç sıralı kafesli tavuk kümesi

Şekil 3.7 Dört sıralı kafesli tavuk kümesi

3.2.2 Malzeme seçimi

Kafes kirişlerde ahşap ve çelik, çerçevelerde ise çelik konstrüksiyon malzemesi olarak

seçilmiştir.

30

Ahşap malzemesi olarak, inşaat imalatlarında geniş kullanım alanı olması ve fiyat

olarak I. sınıf çama göre daha ucuz olması dikkate alınarak II. Sınıf çam seçilmiştir. Bu

malzemeye ait özellikler Çizelge 3.3’de verilmiştir.

Ahşap yapı elemanlarında kesitler 5x5 cm, 5x10 cm, 10x10 cm şeklinde 5 cm’nin

katları olarak kullanılmıştır.

Çelik malzemesi olarak, St37 çeliği seçilmiştir. Bu seçim, ülkemizde St37 çeliğinin

üretilmesi ve kolayca bulunabilmesi özellikleri dikkate alınarak yapılmıştır. Bu çeliğe

ait kullanılan özellikler Çizelge 3.3’de verilmiştir.

Çizelge 3.3 Kafes kirişlerde ve çerçevelerde kullanılan malzeme özellikleri

Malzeme Elastisite Modülü kg/cm2

Kayma modülü kg/cm2

Lineer ısı katsayısı

Poisson sayısı

Ahşap (II. Sınıf çam) 100000 5000 6x10-6 -

Çelik (St37) 2100000 810000 12x10-6 0,3

Boyutlandırmada çelik çubuklarda çift korniyer, I profili ve T profilleri, kaynak

yapımındaki kolaylık, kaplama malzemelerinin montajı gibi hususlar dikkate alınarak

seçilmiştir.

Kafes sitemlerde üst ve alt başlık çubukları T profili, dikme ve diyagonaller ise çift

korniyerlerle oluşturulmuştur.

Çerçevelerde kolon ve kirişler I profili olarak boyutlandırılmış, geniş açıklıklarda ise I

profiline ilave parçalar eklenerek kesitin taşıma gücü arttırılmıştır.

Yapılan çalışmada kullanılan Sap2000 yazılımı ahşap çözümlere ait kesit atamalarını

yapamadığından, ahşap kafes kirişler üzerinde dış yüklerden oluşan kuvvetler

programdan alınmıştır. Kesit tayini, çekme çubuklarında ve basınç çubuklarında

emniyet gerilmeleri kullanılarak yapılmıştır. Çekme çubuklarında ve basınç

31

çubuklarında kesitler F

P=σ bağıntısına göre bulunmuştur. Basınç çubuklarında ayrıca

kesitler burkulma açısından da kontrol edilmiştir.

3.2.3 Taşıyıcı sistemlere gelen yüklerin belirlenmesi

Taşıyıcı sistemlere etki eden dış yükler kullanılan malzemelere ve çatı eğimine göre

hesaplanarak tekil yük haline getirilmiş, düğüm noktalarından sistemlere etki

ettirilmiştir. Dış yük olarak; kar yükü, rüzgâr yükü, deprem yükü ve kaplama yükü

alınmıştır.

3.2.3.1 Kar yükü

Kar yükü Anonim (1997)’de verilen kurallara uyularak bulunmuştur. Kar yükü yapının

deniz seviyesinden yüksekliği ve bölgenin iklim koşulları dikkate alınarak

hesaplanmaktadır. Kar yükü;

mPP kk ×= 0 ifadesi kullanılarak elde edilmiştir.

Pk = Kar yükü hesap değeri

Pko = Kar yükü

m = Katsayı α≤30° için m= 1 veya α>30° için m= 40

301

−−α

Pko kar yükü ülkemizde bölgelere göre değişiklik göstermektedir. Kar yükü;

hayvancılığın yoğun yapıldığı bölgeler ve denizden yükseklikleri dikkate alınarak 0,85

kN/m2 olarak seçilmiş, çatı eğimi 18,5º olduğundan dolayı m değeri 1 olarak alınmıştır.

Pk = 0,85 kN/m2 x 1= 0,85 kN/m2 => 85 kg/m2 olur.

32

3.2.3.2 Rüzgâr yükü

Çalışmada yapı yüksekliği 3 m, çatı eğimi 18,5° olarak seçildiğinden q = 0,5 kN/m2

alınmıştır.

Yapıya etkiyen rüzgâr yükünü bulmak için Cf katsayısı Anonim, 1997’e göre rüzgârın

yönü dikkate alınarak;

(1,2 sinα – 0,4) Basınç

(-0,4) Emme ifadeleri kullanılacaktır.

C f basınç = (1,2 sin18,5-0,4) = -0,0191

W = -0,0191 x 50 = 0,955 kg/m2 (basınç)

W = -0,4 x 50 = -20 kg/m2 (emme)

Burada rüzgâr yükünün çatı düzleminde oluşturacağı basınç yükü yoktur. Çatıda emme

yükü oluşmakta ancak bu yük mevcut basınç yükünü azaltacağından rüzgâr yükü bu çatı

eğimi için ihmal edilebilir düzeydedir.

3.2.3.3 Deprem yükü

Çalışmada kullanılan yazılım programı sap2000’de deprem yüklerinin sisteme etkisi

mod birleştirme yöntemine göre hesaplanmıştır. Bu yöntemde maksimum iç kuvvetler

ve yer değiştirmeler, binada yeterli sayıda doğal titreşim modunun her biri için

hesaplanan maksimum katkıların istatistiksel olarak birleştirilmesi ile elde edilir. Bu

yöntem ile bulunan maksimum yer değiştirme, iç kuvvet değerleri her bir mod etkisi

dikkate alınarak ve istatistiksel yöntemlerle birleştirilerek bulunur.

Çalışmada öncelikle sisteme tepki spektrum eğrisine ait veri bilgileri girilmiştir. Bu

veriler Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelik’teki ivme

spektrum eğrisinden alınmış ve buna göre sistemlerin dinamik analizleri yapılmıştır

(Anonim 1996).

33

3.2.3.4 Kaplama yükü

Çalışmada, çatı kaplama malzemesi olarak, kiremit, eternit, alüminyum sandviç ve

galvanizli sac kaplama malzemeleri kullanılmıştır. Malzeme seçimi; tarımsal yapılarda

yaygın kullanılan ve kolay işçilik gibi ölçütler dikkate alınarak yapılmıştır. Kullanılan

kaplama malzemelerinin birim ağırlıkları ürün kataloglarından alınmıştır ve bu değerler

Çizelge 3.4’de verilmiştir.

Çizelge 3.4 Kullanılan kaplama malzemelerinin birim ağırlıkları

3.2.3.5 Taşıyıcı sistemin ağırlığı

Hesaplanan dış yükler içerisinde taşıyıcı sisteme ait ağırlıklar yer almamaktadır.

Program sistemin ağırlığını, seçilen kesitlere göre her analiz yapımında dış yükler

üzerine ilave etmektedir.

3.2.4 Taşıyıcı sistemlerin çözümü

Sap2000 hem çelik, hem de betonarme yapıların statik analiz programı olup, yapı

sistemi modellerinin geliştirilmesi, analizi ve boyutlandırılması için kullanılan genel

amaçlı bir programdır. Program taşıyıcı sistemin statik analizini sonlu elemanlar

yöntemine göre yapmaktadır. Tüm işlemler özel “Grafik Kullanıcı Arayüzü” yardımı

ile sap2000 ekranı üzerinde gerçekleştirilmiştir.

Taşıyıcı sistemlerin analiz ve boyutlandırması Şekil 3.8’de verilen akış diyagramına

göre yapılmıştır (Çağdaş 2004).

34

Şekil 3.8 Sap2000 paket programının akış diyagramı

Bilgisayar programında öncelikle yük ve uzunluk birimleri kilogram ve metre olarak

seçilmiş, sistem çizimi yapılarak önceden programa girilen kesitler yardımıyla

çubuklara ön boyutlar verilmiştir. Mesnet tanımlamaları yapıldıktan sonra yükler tekil

yük biçiminde sistemin düğüm noktalarına aktarılmıştır. Ayrıca deprem bölgesine ait

verilerde programa girilerek, analizde deprem etkisi de dikkate alınmıştır.

Sap2000 yazılımından, çubukların üzerine gelen yükleri güvenle taşıyabileceği kesitler

renkli diyagram halinde alınmıştır. Şekil 3.9’da galvanizli sac kaplamalı, 925 cm

açıklıklı, çelik kafes kirişe ait elde edilen kesitler verilmiştir. Burada üst başlık olarak

T70, alt başlık olarak T50, dikme ve diyagonallerde ise çift korniyerler profil olarak

seçilmiştir.

35

Şekil 3.9 Galvanizli sac kaplamalı 925 cm açıklıklı pratt tipi çelik kafes kirişe ait çubuk kesitleri

Analiz sonunda elde edilen kesitlerde oluşan gerilmelerin emniyet gerilmelerine oranları

diyagram halinde yazılım programı tarafından verilmektedir. Bu gerilme oranları

renklerle de ifade edilmektedir. Şekil 3.10’da renklere ait çubuk ölçek, galvanizli sac

kaplamalı, 925 cm açıklıklı pratt tipi çelik kafes kirişe ait renk ve gerilme oranları

verilmiştir.

Şekil 3.10 Galvanizli sac kaplamalı 925 cm açıklıklı pratt tipi çelik kafes kiriş gerilme oranları

Yapılan çözüm sonucunda elde edilen gerilme oranlarının 1’i geçmesi verilen kesitin

yetersiz olduğunu ifade etmekte, bunun sonucunda enkesit arttırılarak çözüm

yenilenmektedir. Çözümlerden çubukların renklerinin ve gerilme oranlarının emniyetli

bir şekilde yükleri taşıyabileceği sonucu alınana dek bu işlemler tekrarlanmıştır.

36

3.2.5 Metraj ve keşif

Maliyet hesabında öncelikli olarak kafes ve çerçeve sistemlerin çubuk boyları

bulunmuştur. Toplam çubuk boyları çelik malzemede ton olarak ağırlığa, ahşap

malzeme kullanılan konstrüksiyonlarda m3 olarak hacme dönüştürülmüştür. Çizelge

3.5’de pratt tipi 925 cm açıklıklı, galvanizli sac kaplamalı kafes kirişe ait çubuk boy

metrajı verilmiştir. Burada çelik kafes kirişlere ait miktarlar boy olarak metre cinsinden

bulunmuştur.

Çizelge 3.5 Pratt tipi 925 cm açıklıklı, galvanizli sac kaplamalı kafes kiriş çubuk boy metrajı

Profil Tipi Adet Boy (m) Toplam Boy (m)

T50 8 1,29 10,320 T70 8 1,156 9,248

2L20.20.4 2 1,9318 3,864 2L20.20.4 2 1,6383 3,277 2L20.20.4 2 1,3913 2,783 2L25.25.5 1 1,5475 1,548 2L35.35.5 2 0,3869 0,774 2L35.35.5 2 0,7738 1,548 2L35.35.5 2 1,1606 2,321 Toplam 29 - 35,681

Maliyet analizinde Bayındırlık Bakanlığı 2007 yılı İnşaat ve Tesisat Birim Fiyatları

kullanılmıştır. Birim fiyatlara ait poz numaraları ve açıklamaları Çizelge 3.6’de

verilmiştir. (Anonim 2007)

Çizelge 3.6 Maliyetlerde kullanılan birim fiyatlar

Poz No Açıklama Birim Fiyat (YTL)

21.205 Çam kerestesinden rendeli ahşap makaslı çatı yapılması m3 963.75 23.081 Demir çatı makası yapılması ve yerine konması ton 2918.13 23.101 Çelik çubuk ve çelik çerçeve inşaatı yapılması ve yerine konması ton 2883.75

37

4. BULGULAR VE TARTIŞMA

4.1 Kafes Kiriş ve Çerçevelere Gelen Toplam Yükün Hesaplanması

Kaplama malzemesi olarak seçilen malzemelerin birim ağırlıkları kullanılarak kafes

sistemlere ve çerçevelere gelen yükler bulunmuştur.

Aşık aralıkları, kullanılan kaplama malzemelerinin genişlikleri ve bindirme payları

dikkate alınarak 120-130 cm arasında değerler seçilmiştir. Aşıkların kesiti kafes

çözümlerinden önce bulunmuş ve sisteme etki eden yüklere ilave edilmiştir.

Aşık kesit hesabı en elverişsiz yükleme durumu için en büyük kesit gerektirecek kiremit

kaplamasına göre yapılmış, tüm kaplama malzemeleri için I100 profili aşık olarak

seçilmiştir.

Kaplama malzemesi birim ağırlıkları, kar yükü ve aşık ağırlığı aks aralığıyla çarpılarak

kg/m cinsinden çatıya gelecek yükler bulunmuş ve değerler Çizelge 4.1’de verilmiştir.

Çizelge 4.1 Hesaplarda kullanılan dış yükler

Kaplama Malzemesi Dış yük değerleri kg/m

Kaplama Kar Yükü Aşık Toplam

Galvanizli Sac 39 408 40 487

Alüminyum Sandviç 60 408 40 508

Eternit 96 408 40 544

Kiremit 240 408 40 688

Aşık aralıkları dikkate alınarak her açıklık için düğüm noktalarına etki edecek tekil

yükler bulunmuş ve taşıyıcı sistemin düğüm noktalarından etki ettirilmiştir. Tüm açıklık

ve kaplama malzemeleri için bulunan tekil yük değerleri Çizelge 4.2’de verilmiştir.

38

Çizelge 4.2 Düğüm noktalarına etkiyen tekil yükler

4.2 Taşıyıcı Sistem Elemanlarının Boyutlarının Belirlenmesi

Yapılan boyutlandırma sonucunda; ahşap ve çelik kafes kirişler ile çelik çerçevelere ait

kesitler saptanmıştır. Ahşap malzeme kullanılan sistemlerin metrajı hacim olarak, çelik

malzeme kullanılan sistemlerin metrajı ise ağırlık olarak hesaplanmıştır. 925 cm

açıklıklı Pratt tipi kafes kirişlerde, galvanizli sacın kaplama malzemesi olarak

kullanıldığı çelik kafes kirişe ait metraj örneği Çizelge 4.3’de verilmiştir.

Çizelge 4.3 Pratt tipi 925 cm açıklıklı çelik kafes sistem metrajı

Profil Tipi Toplam Boy (m) Toplam Ağırlık (kg)

T50 9,25 40,95 T70 9,75 80,85

2L20.20.4 9,92 25,23 2L25.25.5 1,54 6,01 2L35.35.5 4,64 25,33 Toplam 178,37

4.2.1 Kafes sistem elemanlarının boyutları

Kafes sistemlere, örgü tiplerine göre farklı açıklıklarda ve farklı kaplama malzemelerine

göre uygun kesitler bulunmuştur. Bu bölümde hesaplarda kullanılan kafes yüksekliği,

aşık aralığı, gerekli çubuk kesitleri, ahşap kafeslerin toplam hacmi ve çelik kafes

kirişlerin toplam ağırlık değerleri verilmiştir.

39

4.2.1.1 Ahşap kafes sistem elemanlarının boyutları

Ahşap kafes kirişlere ait özellikler ve kesit boyutları Çizelge 4.4-4.10’da verilmiştir.

Çizelge 4.4 Belçika tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi h

(cm) Aşık aralığı

(cm) Üst

başlık Alt

başlık Diyagonal

Toplam hacim (m³)

925

Galvanizli sac 154.75 121.93 10x15 10x10 5x10 0.314

Alü. sandviç 154.75 121.93 10x15 10x10 5x10 0.314

Eternit 154.75 121.93 10x15 10x10 5x10 0.314

Kiremit 154.75 121.93 10x20 10x15 10x10 0.485

990

Galvanizli sac 165.42 130,48 10x15 10x10 5x10 0.336

Alü. sandviç 165.42 130,48 10x15 10x10 5x10 0.336

Eternit 165.42 130,48 10x15 10x10 10x10 0.417

Kiremit 165.42 130,48 10x20 10x15 10x10 0.519

1200

Galvanizli sac 200.75 126.54 10x20 10x15 10x10 0.666

Alü. sandviç 200.75 126.54 10x20 10x15 10x10 0.666

Eternit 200.75 126.54 10x20 10x15 10x10 0.666

Kiremit 200.75 126.54 15x20 10x20 10x15 0.969

Çizelge 4.5 Howe tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi h

(cm)

Aşık aralığı (cm)

Üst başlık

Alt başlık

Dikme Diyagonal Toplam hacim (m³)

925

Galvanizli sac 154.75 121.93 10x15 10x10 5x10 5x10 0.312

Alü. sandviç 154.75 121.93 10x15 10x10 5x10 5x10 0.312

Eternit 154.75 121.93 10x15 10x10 5x10 5x10 0.312

Kiremit 154.75 121.93 10x20 10x15 5x10 10x10 0.450

990

Galvanizli sac 165.42 130,48 10x15 10x10 5x10 5x10 0.334

Alü. sandviç 165.42 130,48 10x15 10x10 5x10 5x10 0.334

Eternit 165.42 130,48 10x15 10x10 5x10 5x10 0.334

Kiremit 165.42 130,48 10x20 10x15 5x10 10x10 0.481

1200


Alü. sandviç 200.75 126.54 10x20 10x15 5x10 10x10 0.611

Eternit 200.75 126.54 10x20 10x15 5x10 10x10 0.611

Kiremit 200.75 126.54 15x20 10x20 5x10 10x10 0.798

40

Çizelge 4.6 Pan tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi h

(cm)


Üst başlık

Alt başlık


925


Alü. sandviç 154.75 121.93 10x15 10x10 5x5 5x5 0.271

Eternit 154.75 121.93 10x15 10x10 5x5 5x5 0.316

Kiremit 154.75 121.93 10x20 10x15 5x5 5x10 0.389

990


Alü. sandviç 165.42 130,48 10x15 10x10 5x5 5x5 0.289

Eternit 165.42 130,48 10x15 10x10 5x5 5x5 0.289

Kiremit 165.42 130,48 10x20 10x15 5x10 5x10 0.424

1200


Alü. sandviç 200.75 126.54 10x20 10x15 5x10 5x10 0.527

Eternit 200.75 126.54 10x20 10x15 5x10 5x10 0.527

Kiremit 200.75 126.54 15x20 10x20 5x10 5x10 0.680

Çizelge 4.7 Pratt tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi h

(cm)


Üst başlık

Alt başlık


925


Alü. sandviç 154.75 121.93 10x15 10x10 5x10 5x5 0.294

Eternit 154.75 121.93 10x15 10x10 5x10 5x5 0.294

Kiremit 154.75 121.93 10x20 10x15 10x10 5x10 0.445

990


Alü. sandviç 165.42 130,48 10x15 10x10 5x10 5x5 0.315

Eternit 165.42 130,48 10x15 10x10 5x10 5x5 0.315

Kiremit 165.42 130,48 10x20 10x15 10x10 5x10 0.476

1200


Alü. sandviç 200.75 126.54 10x20 10x15 10x10 5x10 0.608

Eternit 200.75 126.54 10x20 10x15 10x10 5x10 0.608

Kiremit 200.75 126.54 15x20 10x20 10x10 5x10 0.794

41

Çizelge 4.8 Trapez1 tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi h

(cm)


Üst başlık

Alt başlık


925


Alü. sandviç 204.75 121.93 10x10 5x10 5x10 10x10 0.350

Eternit 204.75 121.93 10x10 10x10 5x10 10x10 0.396

Kiremit 204.75 121.93 10x10 10x10 10x10 10x10 0.448

990

Galvanizli sac 215,42 130,48 10x10 10x10 5x5 10x10 0.363

Alü. sandviç 215,42 130,48 10x10 10x10 5x5 10x10 0.363

Eternit 215,42 130,48 10x15 10x10 5x5 10x10 0.414

Kiremit 215,42 130,48 10x15 10x10 5x5 10x15 0.485

1200


Alü. sandviç 250.61 126.54 10x15 10x10 10x10 10x10 0.676

Eternit 250.61 126.54 10x15 10x10 10x10 10x15 0.781

Kiremit 250.61 126.54 10x20 10x10 10x10 10x15 0.845

Çizelge 4.9 Trapez2 tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi h

(cm)


Üst başlık

Alt başlık


925


Alü. sandviç 204.75 121.93 10x10 5x10 10x10 5x10 0.300

Eternit 204.75 121.93 10x10 10x10 10x10 5x10 0.346

Kiremit 204.75 121.93 10x10 10x10 10x10 10x10 0.438

990

Galvanizli sac 215,42 130,48 10x10 10x10 5x10 5x10 0.313

Alü. sandviç 215,42 130,48 10x10 10x10 5x10 10x10 0.380

Eternit 215,42 130,48 10x10 10x10 10x10 10x10 0.431

Kiremit 215,42 130,48 10x15 10x10 10x10 10x10 0.476

1200


Alü. sandviç 250.61 126.54 10x15 10x10 5x5 10x10 0.547

Eternit 250.61 126.54 10x15 10x10 5x5 10x10 0.547

Kiremit 250.61 126.54 10x20 10x10 5x10 10x10 0.649

42

Çizelge 4.10 Fink tipi ahşap kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi H

(cm)


Üst başlık

Alt başlık


925


Alü. sandviç 154.75 121.93 10x15 10x15 5x5 10x10 0.460

Eternit 154.75 121.93 15x15 10x15 5x10 10x10 0.567

Kiremit 154.75 121.93 15x20 10x20 5x10 10x10 0.702

990


Alü. sandviç 165.42 130,48 10x20 10x15 5x10 5x10 0.423

Eternit 165.42 130,48 10x20 10x15 5x10 5x10 0.423

Kiremit 165.42 130,48 15x20 10x20 5x10 10x10 0.664

1200


Alü. sandviç 200.75 126.54 15x20 10x20 5x10 10x10 0.768

Eternit 200.75 126.54 15x20 10x20 5x10 10x10 0.768

Kiremit 200.75 126.54 20x20 15x20 5x10 10x10 1.015

Yukarıdaki çizelgelerden de görüleceği gibi ahşap kafes sistemler 925, 990 ve 1200 cm

açıklıklarda incelenmiştir. Hesaplanan ahşap malzeme miktarları çizelgelerde hacim

olarak verilmiştir. Malzeme miktarları kaplama cinslerine göre farklılık göstermektedir.

Galvanizli sac kaplamada, malzeme miktarı tüm açıklık ve kaplama türlerinde en düşük

değerleri almıştır. Kiremit kaplamalı taşıyıcı sistemlerde, tüm örgü tiplerinde üst başlık

kesitleri yüksek değerler aldığından, bu kaplama türünde malzeme miktarları en büyük

sonuçları vermiştir. 1200 cm’lik açıklıklarda ahşap kafes kirişi oluşturan kesitler,

oldukça büyük değerler aldığından, pratikte de uygulanabilir olmaktan uzaklaşmıştır.

4.2.1.2 Çelik kafes sistem elemanlarının boyutları

Çelik kafes kirişlere ait özellikler ve kesit değerleri Çizelge 4.11-4.17’de verilmiştir.

43

Çizelge 4.11 Belçika tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi

h (cm)


Üst başlık

Alt başlık

Diyagonal Toplam ağırlık (kg)

925

Galvanizli sac 154.75 121.93 T60 T60 2L.25.25.5 176.80

Alü. sandviç 154.75 121.93 T70 T60 2L.25.25.5 197.09

Eternit 154.75 121.93 T70 T60 2L.25.25.5 197.09

Kiremit 154.75 121.93 T70 T70 2L.30.30.4 215.02

990


Alü. sandviç 165.42 130.48 T70 T60 2L.25.25.5 194.86

Eternit 165.42 130.48 T70 T60 2L.30.30.3 194.86

Kiremit 165.42 130.48 T80 T70 2L.30.30.4 254.89

1200


Alü. sandviç 200.75 126.54 T80 T70 2L.35.35.3 312.99

Eternit 200.75 126.54 T80 T70 2L.35.35.5 361.70

Kiremit 200.75 126.54 T90 T70 2L.35.35.5 395.57

1460


Alü. sandviç 244.25 128.30 T80 T90 2L.40.40.5 564.55

Eternit 244.25 128.30 T80 T80 2L.40.40.5 564.55

Kiremit 244.25 128.30 T100 T100 2L.40.40.5 694.99

1600


Alü. sandviç 267.67 120.51 T90 T100 2L.45.45.5 775.22

Eternit 267.67 120.51 T90 T100 2L.45.45.5 775.22

Kiremit 267.67 120.51 T90 T120 2L.50.50.5 917.02

2100


Alü. sandviç 351.32 123.02 T100 T120 2L.60.60.5 1480.10

Eternit 351.32 123.02 T120 T120 2L.60.60.5 1480.10

Kiremit 351.32 123.02 T120 T140 2L.65.65.6 1980.89

2560


Alü. sandviç 428.28 122.70 T120 T140 2L.75.75.6 2806.82

Eternit 428.28 122.70 T120 T140 2L.75.75.6 2806.82

Kiremit 428.28 122.70 T120 T140 2L.75.75.6 2806.82

44

Çizelge 4.12 Howe tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama Tipi

h (cm)


Üst başlık Alt başlık Dikme Diyagonal Toplam ağırlık (kg)

925

Galvanizli sac 154.75 121.93 T70 T50 2L.20.20.3 2L.30.30.4 166.18

Alü. sandviç 154.75 121.93 T70 T50 2L.20.20.3 2L.30.30.5 173.58

Eternit 154.75 121.93 T70 T60 2L.20.20.3 2L.30.30.5 190.06

Kiremit 154.75 121.93 T80 T60 2L.20.20.4 2L.35.35.4 214.83

990


Alü. sandviç 165.42 130.48 T70 T60 2L.20.20.4 2L.35.35.3 195.42

Eternit 165.42 130.48 T70 T60 2L.20.20.4 2L.35.35.3 195.42

Kiremit 165.42 130.48 T80 T70 2L.20.20.4 2L.35.35.5 259.82

1200


Alü. sandviç 200.75 126.54 T80 T60 2L.20.20.4 2L.35.35.5 304.99

Eternit 200.75 126.54 T80 T70 2L.20.20.4 2L.35.35.5 329.95

Kiremit 200.75 126.54 T90 T80 2L.20.20.4 2L.45.45.4 395.28

1460


Alü. sandviç 244.25 128.30 T80 T80 2L.20.20.4 2L.45.45.5 481.92

Eternit 244.25 128.30 T90 T80 2L.20.20.4 2L.45.45.5 523.12

Kiremit 244.25 128.30 T100 T90 2L.20.20.4 2L.45.45.5 608.00

1600


Alü. sandviç 267.67 120.51 T90 T80 2L.20.20.4 2L.45.45.5 596.58

Eternit 267.67 120.51 T90 T90 2L.20.20.4 2L.45.45.5 639.41

Kiremit 267.67 120.51 T100 T90 2L.20.20.4 2L.50.50.5 706.36

2100


Alü. sandviç 351.32 123.02 T100 T100 2L.20.20.4 2L.55.55.8 1250.73

Eternit 351.32 123.02 T120 T120 2L.20.20.4 2L.55.55.8 1546.03

Kiremit 351.32 123.02 T140 T120 2L.25.25.5 2L.55.55.8 1766.45

2560


Alü. sandviç 428.28 122.70 T140 T140 2L.25.25.5 2L.65.65.8 2619.69

Eternit 428.28 122.70 T140 T140 2L.25.25.5 2L.65.65.8 2619.69

Kiremit 428.28 122.70 2L.100.100.14 2L.100.100.10 2L.25.25.5 2L.70.70.9 3027.26

45

Çizelge 4.13 Pan tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi

h (cm)


Üst başlık

Alt başlık

Dikme Diyagonal Toplam ağırlık (kg)

925


Alü. sandviç 154.75 121.93 T70 T50 2L.35.35.5 2L.25.25.5 175.31

Eternit 154.75 121.93 T70 T60 2L.35.35.5 2L.25.25.5 191.79

Kiremit 154.75 121.93 T80 T60 2L.30.30.5 2L.30.30.5 222.39

990


Alü. sandviç 165.42 130.48 T70 T60 2L.35.35.5 2L.30.30.3 195.24

Eternit 165.42 130.48 T70 T60 2L.35.35.5 2L.30.30.3 195.24

Kiremit 165.42 130.48 T80 T70 2L.35.35.5 2L.35.35.3 245.41

1200


Alü. sandviç 200.75 126.54 T80 T60 2L.35.35.5 2L.30.30.5 301.19

Eternit 200.75 126.54 T80 T60 2L.35.35.5 2L.30.30.5 301.19

Kiremit 200.75 126.54 T90 T70 2L.40.40.4 2L.35.35.5 369.08

1460


Alü. sandviç 244.25 128.30 T80 T80 2L.40.40.5 2L.35.35.5 471.75

Eternit 244.25 128.30 T90 T80 2L.40.40.5 2L.40.40.5 528.22

Kiremit 244.25 128.30 T100 T90 2L.45.45.5 2L.40.40.5 618.85

1600


Alü. sandviç 267.67 120.51 T90 T90 2L.45.45.5 2L.40.40.5 650.47

Eternit 267.67 120.51 T90 T90 2L.45.45.5 2L.40.40.5 650.47

Kiremit 267.67 120.51 T100 T90 2L.45.45.5 2L.45.45.5 719.20

2100


Alü. sandviç 351.32 123.02 T100 T90 2L.45.45.7 2L.50.50.7 1193.00

Eternit 351.32 123.02 T120 T90 2L.45.45.7 2L.50.50.7 1344.57

Kiremit 351.32 123.02 T120 T100 2L.50.50.5 2L.55.55.6 1360.33

2560

Galvanizli sac 428.28 122.70 T120 T100 2L.50.50.5 2L.55.55.8 1823,93

Alü. sandviç 428.28 122.70 T120 T100 2L.50.50.5 2L.65.65.6 1871.91

Eternit 428.28 122.70 T120 T100 2L.55.55.5 2L.65.65.6 1890.25

Kiremit 428.28 122.70 T140 T120 2L.55.55.5 2L.70.70.7 2443.2

46

Çizelge 4.14 Pratt tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi

h (cm)


Üst başlık Alt başlık Dikme Diyagonal Toplam ağırlık (kg)

925


Alü. sandviç 154.75 121.93 T70 T50 2L.35.35.5 2L.20.20.4 178.37

Eternit 154.75 121.93 T70 T60 2L.35.35.6 2L.20.20.4 203.45

Kiremit 154.75 121.93 T80 T60 2L.40.40.5 2L.20.20.4 225.33

990


Alü. sandviç 165.42 130.48 T70 T60 2L.40.40.6 2L.20.20.4 216.26

Eternit 165.42 130.48 T70 T60 2L.40.40.7 2L.20.20.4 216.26

Kiremit 165.42 130.48 T80 T70 2L.40.40.8 2L.20.20.4 257.99

1200


Alü. sandviç 200.75 126.54 T80 T70 2L.45.45.6 2L.20.20.4 356.19

Eternit 200.75 126.54 T80 T70 2L.50.50.6 2L.20.20.4 365.65

Kiremit 200.75 126.54 T90 T70 2L.50.50.6 2L.20.20.4 399.52

1460


Alü. sandviç 244.25 128.30 T80 T80 2L.55.55.8 2L.20.20.4 568.46

Eternit 244.25 128.30 T90 T80 2L.55.55.8 2L.20.20.4 609.66

Kiremit 244.25 128.30 T100 T90 2L.55.55.10 2L.20.20.4 738.94

1600


Alü. sandviç 267.67 120.51 T90 T90 2L.55.55.10 2L.20.20.4 810.10

Eternit 267.67 120.51 T90 T90 2L.55.55.10 2L.20.20.4 810.10

Kiremit 267.67 120.51 T100 T100 2L.60.60.10 2L.20.20.4 937.30

2100


Alü. sandviç 351.32 123.02 T100 T120 2L.75.75.10 2L.20.20.4 1663.75

Eternit 351.32 123.02 T100 T120 2L.75.75.10 2L.20.20.4 1663.75

Kiremit 351.32 123.02 T120 T140 2L.80.80.10 2L.25.25.5 2087.16

2560


Alü. sandviç 428.28 122.70 T120 T140 2L.90.90.16 2L.20.20.4 3556.11

Eternit 428.28 122.70 T140 T140 2L.90.90.16 2L.20.20.4 3773.08

Kiremit 428.28 122.70 2L.100.100.14 2L.100.100.14 2L.100.100.16 2L.25.25.5 4600.77

47

Çizelge 4.15 Trapez1 tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama Tipi

h (cm)


Üst başlık

Alt başlık


925


Alü. Sandviç 204.75 121.93 T50 T40 2L.40.40.5 2L.40.40.4 204.07

Eternit 204.75 121.93 T50 T40 2L.40.40.5 2L.40.40.4 204.07

Kiremit 204.75 121.93 T60 T50 2L.45.45.4 2L.40.40.5 255.25

990

Galvanizli sac 215,42 130.48 T60 T40 2L.45.45.4 2L.40.40.6 275.06

Alü. Sandviç 215,42 130.48 T60 T40 2L.45.45.4 2L.40.40.6 275.06

Eternit 215,42 130.48 T60 T40 2L.45.45.4 2L.40.40.6 275.06

Kiremit 215,42 130.48 T60 T45 2L.50.50.4 2L.45.45.5 276.16

1200


Alü. Sandviç 250.61 126.54 T60 T40 2L.50.50.8 2L.40.40.6 458.23

Eternit 250.61 126.54 T60 T40 2L.50.50.9 2L.45.45.5 471.76

Kiremit 250.61 126.54 T70 T45 2L.55.55.8 2L.50.50.5 521.30

1460


Alü. Sandviç 294.43 128.30 T70 T45 2L.60.60.10 2L.45.45.7 827.98

Eternit 294.43 128.30 T70 T45 2L.60.60.10 2L.45.45.7 827.98

Kiremit 294.43 128.30 T70 T60 2L.60.60.10 2L.60.60.5 858.84

1600


Alü. Sandviç 318.07 120.51 T70 T50 2L.70.70.7 2L.45.45.7 924.88

Eternit 318.07 120.51 T70 T50 2L.70.70.7 2L.45.45.7 924.88

Kiremit 318.07 120.51 T80 T60 2L.75.75.6 2L.55.55.5 930.42

2100


Alü. Sandviç 426.32 123.02 T80 T60 2L.80.80.14 2L.50.50.8 2526.63

Eternit 426.32 123.02 T80 T60 2L.80.80.14 2L.50.50.8 2526.63

Kiremit 426.32 123.02 T90 T70 2L.90.90.13 2L.55.55.8 2785.34

2560

Galvanizli sac 503 122.70 T80 T80 2L.90.90.13 2L.60.60.6 3625.00

Alü. Sandviç 503 122.70 T90 T90 2L.100.100.14 2L.60.60.6 4083.86

Eternit 503 122.70 T90 T90 2L.100.100.14 2L.60.60.6 4083.86

Kiremit 503 122.70 T100 T90 2L.100.100.14 2L.70.70.6 4298.94

48

Çizelge 4.16 Trapez2 tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama Tipi

h (cm)


Üst başlık

Alt başlık


925


Alü. Sandviç 204.75 121.93 T50 T40 2L.45.45.4 2L.30.30.4 178.32

Eternit 204.75 121.93 T50 T40 2L.45.45.4 2L.30.30.4 178.32

Kiremit 204.75 121.93 T60 T45 2L.45.45.4 2L.30.30.4 207.37

990

Galvanizli sac 215,42 130.48 T60 T40 2L.40.40.4 2L.30.30.4 206.76

Alü. Sandviç 215,42 130.48 T60 T40 2L.40.40.4 2L.30.30.4 206.76

Eternit 215,42 130.48 T60 T40 2L.40.40.5 2L.30.30.4 219.94

Kiremit 215,42 130.48 T60 T45 2L.45.45.5 2L.30.30.4 228.67

1200


Alü. Sandviç 250.61 126.54 T60 T40 2L.45.45.5 2L.40.40.6 362.79

Eternit 250.61 126.54 T60 T40 2L.45.45.5 2L.45.45.5 362.79

Kiremit 250.61 126.54 T70 T45 2L.50.50.5 2L.50.50.5 425.39

1460


Alü. Sandviç 294.43 128.30 T70 T45 2L.55.55.5 2L.35.35.5 504.47

Eternit 294.43 128.30 T70 T45 2L.55.55.5 2L.35.35.5 504.47

Kiremit 294.43 128.30 T70 T50 2L.55.55.8 2L.40.40.4 606.60

1600


Alü. Sandviç 318.07 120.51 T70 T50 2L.50.50.5 2L.45.45.7 716.47

Eternit 318.07 120.51 T70 T50 2L.50.50.5 2L.45.45.7 716.47

Kiremit 318.07 120.51 T80 T60 2L.60.60.6 2L.50.50.7 907.53

2100


Alü. Sandviç 426.32 123.02 T70 T60 2L.55.55.10 2L.50.50.8 1681.58

Eternit 426.32 123.02 T80 T60 2L.55.55.10 2L.50.50.8 1734.25

Kiremit 426.32 123.02 T80 T70 2L.55.55.10 2L.55.55.10 1995.63

2560

Galvanizli sac 503 122.70 T80 T80 2L.55.55.10 2L.60.60.8 2666.31

Alü. Sandviç 503 122.70 T80 T80 2L.55.55.10 2L.60.60.8 2666.31

Eternit 503 122.70 T90 T80 2L.65.65.8 2L.60.60.8 2673.36

Kiremit 503 122.70 T90 T80 2L.65.65.8 2L.65.65.8 2756.70

49

Çizelge 4.17 Fink tipi çelik kafes kiriş boyut ve kesitleri

L (cm)

Kaplama tipi

h (cm)


Üst başlık

Alt başlık


925


Alü. sandviç 154.75 121.93 T80 T60 2L.20.20.4 2L.20.20.4 208.62

Eternit 154.75 121.93 T90 T60 2L.20.20.4 2L.20.20.4 234.73

Kiremit 154.75 121.93 T100 T70 2L.20.20.4 2L.20.20.4 291.94

990


Alü. sandviç 165.42 130.48 T90 T60 2L.20.20.4 2L.20.20.4 236.67

Eternit 165.42 130.48 T90 T60 2L.20.20.4 2L.20.20.4 236.67

Kiremit 165.42 130.48 T100 T70 2L.20.20.5 2L.20.20.5 285.02

1200


Alü. sandviç 200.75 126.54 T100 T80 2L.25.25.5 2L.25.25.5 396.27

Eternit 200.75 126.54 T100 T80 2L.25.25.5 2L.25.25.5 396.27

Kiremit 200.75 126.54 T120 T90 2L.25.25.5 2L.25.25.5 505.52

1460


Alü. sandviç 244.25 128.30 T100 T80 2L.30.30.4 2L.25.25.5 537.01

Eternit 244.25 128.30 T100 T80 2L.30.30.4 2L.25.25.5 537.01

Kiremit 244.25 128.30 T120 T90 2L.30.30.5 2L.25.25.5 674.05

1600


Alü. sandviç 267.67 120.51 T100 T100 2L.30.30.5 2L.30.30.5 702.39

Eternit 267.67 120.51 T100 T100 2L.35.35.4 2L.30.30.5 704.78

Kiremit 267.67 120.51 T120 T120 2L.35.35.5 2L.30.30.5 903.44

2100


Alü. sandviç 351.32 123.02 T120 T120 2L.40.40.4 2L.30.30.5 1262.17

Eternit 351.32 123.02 T120 T120 2L.40.40.6 2L.30.30.5 1263.30

Kiremit 351.32 123.02 T140 T140 2L.40.40.6 2L.30.30.5 1448.05

2560


Alü. sandviç 428.28 122.70 T140 T120 2L.50.50.7 2L.30.30.5 1824.26

Eternit 428.28 122.70 T140 T120 2L.50.50.7 2L.30.30.5 1827.67

Kiremit 428.28 122.70 IPE220 T140 2L.55.55.6 2L.30.30.5 2034.49

Çelik kafes kirişlerde 7 ayrı açıklıkta, farklı örgü tipleri ve kaplama türleri ile çözümler

yapılmıştır. Konstrüksiyonun oluşturulmasında; üst ve alt başlık çubuklarında T profili,

dikme ve diyagonallerde çift korniyer çelik profiller seçilmiştir. Ancak 2560 cm

açıklıkta, kiremit kaplamanın kullanıldığı kafes kirişlerde, T profilinin yeterli olmadığı

durumlarda IPE ve çift korniyer çelik profil kesitleri kullanılmıştır.

Her örgü tipi, tüm açıklıklar için kaplama malzemelerine göre karşılaştırmalı olarak

incelenmiştir. Kafes sistemlerin özelliklerinden dolayı üst başlıklarda en büyük kesitler

50

kullanılmıştır. Kafes sistemlerden howe tipinde dikmeler, pratt tipinde ise diyagonaller

de en küçük kesitler yeterli olmaktadır. Çelik kafes kirişlerde kesitler sırasıyla;

galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve kiremit kaplamada artış göstermektedir.

Kesit artışında kaplama malzemelerinin birim ağırlıklarının etkili olduğu gözlenmiştir.

Kafes kiriş sistemlerinde üst başlık, alt başlık, dikme ve diyagonal çubuklarından her

birinde tek kesit kullanılmıştır. Buna uygulamada kolaylık ve malzeme tasarrufu

açısından dikkat edilmiştir.

1600 cm’ye kadar olan açıklıklarda; açıklık arttıkça, sistemlerin ağırlıklarında kademeli

bir artış gözlenmiştir. 1460 cm den sonra sistem ağırlık miktarlarında daha büyük

farklar oluşmaya başlamış, 2100 ve 2560 cm açıklıklarda malzeme miktarlarında önemli

artışlar gerçekleşmiştir.

4.2.2 Çerçeve elemanlarının boyutları

Çerçeve sistem tiplerine göre farklı açıklık ve değişik tür kaplama malzemeleri için

gerekli kolon, kiriş kesitleri ve kafes sistemin toplam ağırlık değerleri

Çizelge 4.18-4.22’de verilmiştir.

51

Çizelge 4.18 Basit çerçevenin boyut ve kesitleri

L

(cm) Kaplama Kolon Kiriş

Toplam

Ağırlık (kg)

925

Galvanizli sac IPE200 IPE220 374.34

Alü. Sandviç IPE200 IPE220 374.34

Eternit IPE220 IPE220 397.36

Kiremit IPE220 IPE240 436.02

990





1200





1460





1600





2100





2560


Alü. sandviç IPE400 EKIPE360 3529.73

Eternit IPE400 EK IPE360 3529.73

Kiremit IPE450 EK IPE450 5003.83

52

Çizelge 4.19 Üç açıklıklı çerçevenin boyut ve kesitleri

L

(cm) Kaplama Alt başlık Üst başlık İç kolon

Dış

kolon Dikme

Toplam

ağırlık (kg)

925

Galvanizli sac 2L20.20.4 2L70.70.9 IPE140 IPE140 2L20.20.4 364.45

Alü. sandviç 2L20.20.4 2L70.70.9 IPE140 IPE140 2L.2020.4 364.45

Eternit 2L20.20.4 2L70.70.11 IPE140 IPE140 2L20.20.4 401.20

Kiremit 2L20.20.4 2L80.80.10 IPE140 IPE140 2L20.20.4 413.60

990


Alü. sandviç 2L20.20.4 2L70.70.9 IPE140 IPE140 2L20.20.4 379.42



1200

Galvanizli sac 2L20.20.4 2L90.90.9 IPE140 IPE140 2L20.20.4 490,55




1460





1600

Galvanizli sac 2L20.20.4 IPE180 IPE160 IPE140 2L20.20.4 539.14

Alü. sandviç 2L20.20.4 IPE180 IPE160 IPE140 2L20.20.4 539.14

Eternit 2L20.20.4 IPE180 IPE180 IPE140 2L20.20.4 565.40

Kiremit 2L20.20.4 IPE200 IPE180 IPE140 2L20.20.4 618.32

2100





2560





53

Çizelge 4.20 Üç açıklı pratt tipi kafes kirişli çerçevenin boyut ve kesitleri

L

(cm) Kaplama

İç

kolon

Dış

kolon Üst başlık

Alt

başlık Dikme Diyagonal

Toplam

ağırlık (kg)

925

Galvanizli sac IPE140 IPE140 2L40.40.4 2L20.20.4 2L20.20.4 2L20.20.4 263.08

Alü. sandviç IPE140 IPE140 2L50.50.5 2L20.20.4 2L20.20.4 2L20.20.4 289.95

Eternit IPE140 IPE140 2L50.50.5 2L20.20.4 2L20.20.4 2L20.20.4 289.95

Kiremit IPE140 IPE140 2L50.50.5 2L20.20.4 2L20.20.4 2L20.20.4 289.95

990





1200





1460





1600





2100





2560

Galvanizli sac IPE220 IPE140 IPE160 2L25.25.5 2L50.50.5 2L30.30.5 1404.51

Alü. sandviç IPE220 IPE140 IPE160 2L25.25.5 2L50.50.5 2L30.30.5 1437.30

Eternit IPE220 IPE140 IPE160 2L25.25.5 2L50.50.5 2L30.30.5 1447.74

Kiremit IPE240 IPE140 IPE180 2L25.25.5 2L50.50.5 2L30.30.5 1855.61

54

Çizelge 4.21 Üç açıklı howe tipi kafes kirişli çerçevenin boyut ve kesitleri

L

(cm) Kaplama

İç

kolon

Dış

kolon

Üst

başlık

Alt

başlık Dikme Diyagonal

Toplam

ağırlık (kg)

925





990





1200





1460





1600





2100





2560





55

Çizelge 4.22 Dört açıklıklı çerçevenin boyut ve kesitleri

L

(cm) Kaplam

Dış

kolon İç kolon

Orta

kolon Kiriş Diyagonal

Toplam

ağırlık (kg)

925

Galvanizli sac IPE140 IPE140 IPE140 2L45.45.4 2L25.25.4 301.81

Alü. sandviç IPE140 IPE140 IPE140 2L45.45.4 2L25.25.4 301.81

Eternit IPE140 IPE140 IPE140 2L45.45.4 2L25.25.4 301.81

Kiremit IPE140 IPE140 IPE140 2L50.50.5 2L25.25.4 325.32

990





1200





1460





1600





2100

Galvanizli sac IPE140 IPE180 IPE200 IPE140 2L50.50.5 763.90

Alü. sandviç IPE140 IPE180 IPE200 IPE140 2L50.50.5 763.90

Eternit IPE140 IPE180 IPE200 IPE140 2L50.50.5 763.90

Kiremit IPE140 IPE200 IPE220 IPE160 2L50.50.5 877.65

2560

Galvanizli sac IPE140 IPE200 IPE220 IPE180 2L50.50.5 1087.63

Alü. sandviç IPE140 IPE200 IPE220 IPE180 2L50.50.5 1087.63

Eternit IPE140 IPE200 IPE220 IPE180 2L50.50.5 1087.63

Kiremit IPE140 IPE220 IPE240 IPE200 2L50.50.7 1276.39

Çelik çerçeveli tasarımlarda; basit çerçeve, üç açıklıklı çerçeve ve dört açıklıklı

çerçeveler incelenmiştir. Tüm kolon ve tek profilden oluşan kirişlerde IPE profilleri

kullanılmıştır. Üç açıklıklı pratt tipi kafes kirişli çerçeve ve üç açıklıklı howe tipi kafes

kirişli çerçevelerde ise kirişler kafes kiriş oluşturularak çözülmüştür.

Yapılan çözümlerde kolonlarda çoğunlukla IPE profili olarak IPE140 kullanılmıştır.

Tüm taşıyıcı sistemlerde dış kolonlarda IPE140 profili yeterli olmuştur. Artan açıklık ve

kaplama yükünden genellikle iç kolonlar etkilenmiş ve kesitlerde artış gözlenmiştir.

56

Basit çerçeve dışındaki tüm çerçevelerde dış kolon kesiti olarak IPE140 profili

kullanılmıştır. İç kolonlarda ise basit çerçeveler dışındaki tüm çerçevelerde 1460-1600

cm açıklıklarda kolon kesitleri artmış ve IPE160 profili kullanılmaya başlanmıştır. Bu

artış, basit çerçevelerde üretimi yapılmayan profil boyutlarına ulaştığında IPE

profillerine çelik parçaları eklenerek bu kesitlerin taşıma güçleri arttırılmıştır.

Üç açıklıklı çerçeve kirişlerinde 1600 cm açıklıkta, üç açıklıklı pratt tipi kafes kirişli

çerçevelerde 2560 cm de, üç açıklıklı howe tipi kafes krişli çerçevede 2100 cm de ve

dört açıklıklı çerçevede 2100 cm açıklıklardan sonra çift korniyer kesitlerinin yetersiz

olduğu durumlarda IPE profilleri kullanılmıştır. Bu tercih kirişlerin ataletini

yükselttiğinden dayanımını arttırmış fakat sistemin ağırlığını azalttığından maliyetini bir

miktar düşürmüştür. Burada çift korniyer kullanılması çatı bağlantılarının ve kaplama

malzemelerinin daha kolay monte edilmesine olanak sağlamaktadır. Kirişleri, kafes

sistemlerle oluşturulan çerçevelerde sistemin boyutlandırılmasında kafes kirişlerin

çözümünde uygulanan yöntemler kullanılmıştır.

4.3 Farklı Kafes Kiriş ve Çerçevelerin Boyutsal ve Maliyet Yönünden

Karşılaştırılması

Bu bölümde, kafes sistemler ve çerçeveler, boyutsal ve maliyet yönünden

karşılaştırılmıştır. Ekonomik taşıyıcı sistem olarak kullanılabilecek sistemlerin seçimi

ile ilgili değerlendirmeler yapılmıştır. Çözümler sonucunda elde edilen ahşap kafes

sistemlerin hacimleri, çelik kafes sistemlerin ve çerçevelerin ağırlıkları Bayındırlık

Bakanlığı İnşaat Birim Fiyatları kullanılarak maliyetler haline getirilmiştir.

4.3.1 Ahşap kafes kirişlerin boyutsal ve maliyet yönünden karşılaştırılması

Çalışmada ahşap kafes kirişlerin malzeme miktarları ve maliyet değerleri kaplama

malzemelerine ve açıklık değerlerine göre Çizelge 4.23–4.25’de verilmiştir. Ahşap

kafes kirişlerin maliyet değerleri karşılaştırmalı olarak örgü tiplerine göre grafiksel bir

şekilde Şekil 4.1-4.3’de verilmiştir.

57

Çizelge 4.23 Açıklığı 925 cm olan ahşap kafes kiriş malzeme hacimleri ve maliyetleri

L (cm)

Kafes tipi Kaplama türü Toplam hacim (m3) Maliyet (YTL)

925

Belçika

Galvanizli sac 0,314 302,62

Alüminyum sandviç 0,314 302,62

Eternit 0,314 302,62

Kiremit 0,485 467,42

Howe



Eternit 0,312 300,69

Kiremit 0,450 433,69

Pan



Eternit 0,316 304,55

Kiremit 0,389 374,90

Pratt



Eternit 0,294 283,34

Kiremit 0,445 428,87

Trapez1



Eternit 0,396 381,65

Kiremit 0,448 431,76

Trapez2



Eternit 0,346 333,46

Kiremit 0,438 422,12

Fink



Eternit 0,567 546,45

Kiremit 0,702 676,55

58

GALVANİZLİ SAC KAPLAMA

302.62 300.69261.18 283.34

335.39280.45

398.99

200

300

400

500

BELÇİKA HOWE PAN PRATT TRAPEZ1 TRAPEZ2 FİNK

KAFES KİRİŞ ÖRGÜ TİPLERİ

MALİY

ET (YTL)

ALÜMİNYUM SANDVİÇ KAPLAMA

302.62 300.69261.18 283.34

337.31289.13

443.33

200

300

400

500



MALİY

ET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

302.62 300.69 304.55 283.34

381.65333.46

546.45

200

300

400

500

600



MALİY

ET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

467.42433.69

374.9428.87 431.76 422.12

676.55

300

400

500

600

700



MALİY

ET (YTL)

Şekil 4.1 Açıklığı 925 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve kiremit kaplamalı ahşap kafes kiriş-maliyet grafiği

59


L (cm)


990

Belçika



Eternit 0,417 401,88

Kiremit 0,519 500,19

Howe



Eternit 0,334 321,89

Kiremit 0,481 463,56

Pan



Eternit 0,289 278,52

Kiremit 0,424 408,63

Pratt



Eternit 0,315 303,58

Kiremit 0,476 458,75

Trapez1



Eternit 0,414 398,99

Kiremit 0,485 467,42

Trapez2



Eternit 0,431 415,38

Kiremit 0,476 458,75

Fink



Eternit 0,423 407,67

Kiremit 0,664 639,93

60


323.82 321.89278.52

303.58349.84

301.65

399.96

200

300

400

500



MALİY

ET (YTL)


323.82 321.89278.52

303.58349.84 366.23

407.67

200

300

400

500



MALİY

ET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

401.88

321.89

278.52303.58

398.99415.38 407.67

250

300

350

400

450



MALİY

ET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

500.19463.56

408.63458.75 467.42 458.75

639.93

350

450

550

650

750



MALİY

ET (YTL)


61


L (cm)


1200

Belçika



Eternit 0,666 641,86

Kiremit 0,969 933,87

Howe



Eternit 0,611 588,85

Kiremit 0,798 769,07

Pan



Eternit 0,527 507,90

Kiremit 0,680 655,35

Pratt



Eternit 0,608 585,96

Kiremit 0,794 765,22

Trapez1



Eternit 0,781 752,69

Kiremit 0,845 814,37

Trapez2



Eternit 0,547 527,17

Kiremit 0,649 625,47

Fink



Eternit 0,768 740,16

Kiremit 1,015 978,21

62


641.86588.85

474.17550.3

651.5

527.17

740.16

400

500

600

700

800



MALİY

ET (YTL)


641.86588.85

507.9585.96

651.5

527.17

740.16

400

500

600

700

800



MALİY

ET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

641.86588.85

507.9585.96

752.69

527.17

740.16

400

500

600

700

800



MALİY

ET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

933.87

769.07655.35

765.22814.37

625.47

978.21

500

700

900

1100



MALİY

ET (YTL)


63

Ahşap malzeme kullanılarak oluşturulan 925 cm açıklıklı kafes kiriş örgü tiplerinde

galvanizli sac, alüminyum sandviç ve kiremit kaplama için maliyeti en düşük kafes

örgüsü pan tipidir. Eternit kaplamada ise pratt tipi kafes kiriş ekonomik olmuştur.

Burada pratt tipi kafes kiriş galvanizli sac, alüminyum sandviç ve eternitte maliyet

açısından farklılık göstermemektedir. Pan tipinde ise eternite geçildiğinde maliyet artışı

olmuştur. Bu artışın nedeni ise kesitlerin bu kaplamada artış göstermesidir. Eternit

kaplamada pratt tipi kafes kiriş en ekonomik örgü tipi olmuştur. Bu açıklıkta fink tipi

kafes örgüsü diğer tüm kafes örgü tiplerinden daha fazla maliyete sahiptir.

Açıklığı 925 cm olan ahşap kafes kirişlerde maliyeti en yüksek fink tipi dışındaki diğer

örgü tiplerinin maliyetleri birbirine yakındır. Bu sonucun elde edilmesindeki en önemli

etken; tüm kafes kirişlerde başlangıçta minimum kesitlerin kullanılmasıdır. En küçük

kesitler çoğu kafes tipinde üzerlerine gelen yükleri güvenli bir şekilde taşıdıkları için bu

açıklıkta maliyetler birbirlerine yakın sonuçlanmıştır.

Açıklığı 990 cm olan ahşap kafes kirişler arasında tüm kaplama türlerinde en düşük

maliyete sahip örgü tipi pandır. Pan tipi kafes örgü tipinin ekonomisi; dikme sayısının

azlığı ve dikme ile diyagonal kesitlerinin küçük olmasına bağlıdır. Alt ve üst başlık

çubuk kesitleri, tüm kafes örgü tiplerinde birbirine yakın değerler aldığından, sonuçlar

üzerinde etkili olmamıştır.

Bu açıklıkta da, 925 cm açıklıkta olduğu gibi galvanizli sac, alüminyum sandviç ve

kiremit kaplama türleri için en yüksek maliyeti fink tipi kafes örgüsü oluşturmuştur.

Eternit kaplama ve alüminyum sandviç kaplamada maliyet değeri değişmeyen fink tipi

kafes kiriş, trapez2 örgü tipinin bu kaplama türünde kesit artışı göstermesi ile yüksek

maliyet özelliğini bu örgü tipine bırakmıştır.

Çalışmada ahşap malzeme kullanılan sistemlerde en yüksek açıklıklık değeri olan 1200

cm açıklıklı kafes kirişler arasında maliyet karşılaştırılması yapıldığında; galvanizli sac,

alüminyum sandviç ve eternit kaplama türlerinde maliyeti en düşük örgü tipi pan dır.

Kiremit kaplama türünde ise trapez2 kafes kiriş maliyeti pan tipinden daha düşük

kaldığından bu kaplama türünde en düşük maliyetli örgü tipi olmuştur.

64

Bu açıklıkta ahşap kafes kirişlerde maliyeti en yüksek örgü tipi, galvanizli sac,

alüminyum sandviç ve kiremit kaplama türlerinde finktir. Galvanizli sac, alüminyum

sandviç ve eternit kaplama türlerinde fink tipi örgünün maliyetinde değişiklik

olmamıştır. Ancak eternit kaplamada kesitlerdeki artış nedeniyle tarapez1’in maliyeti

artış göstermiştir.

4.3.2 Çelik kafes kirişlerin boyutsal ve maliyet yönünden karşılaştırılması

Çalışmada çelik kafes kirişlerin malzeme miktarları ve maliyet değerleri kaplama

malzemelerine ve açıklık değerlerine göre Çizelge 4.26–4.32’de verilmiştir. Çelik kafes

kirişlerin maliyet değerleri karşılaştırmalı olarak örgü tiplerine göre grafiksel bir şekilde

Şekil 4.4-4.10’de verilmiştir.

65

Çizelge 4.26 Açıklığı 925 cm olan çelik kafes kiriş ağırlıkları ve maliyetleri

L (cm)

Kafes tipi Kaplama türü Toplam ağırlık (kg) Maliyet (YTL)

925

Belçika



Eternit 197,09 575,13

Kiremit 215,02 627,46

Howe



Eternit 190,06 554,62

Kiremit 214,83 626,90

Pan



Eternit 191,79 559,67

Kiremit 222,39 648,96

Pratt



Eternit 203,45 593,69

Kiremit 225,33 657,54

Trapez1



Eternit 204,07 595,50

Kiremit 255,25 744,85

Trapez2



Eternit 178,32 520,36

Kiremit 207,37 605,13

Fink



Eternit 234,73 684,97

Kiremit 291,94 851,92

66


515.93484.93

511.58 520.51

595.5

520.36

608.78

350

400

450

500

550

600

650



MA

LİY

ET (YTL)


575.13

506.53 511.58 520.51

595.5

520.36

608.78

400

450

500

550

600

650



MA

LİY

ET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

575.13 554.62 559.67593.69 595.5

520.36

684.97

400

500

600

700



MA

LİY

ET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

627.46 626.9 648.96 657.54

744.85

605.13

851.92

500

600

700

800

900



MA

LİY

ET (YTL)

Şekil 4.4 Açıklığı 925 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve kiremit kaplamalı çelik kafes kiriş-maliyet grafiği

67


L (cm)


990

Belçika



Eternit 194,86 568,63

Kiremit 254,89 743,80

Howe



Eternit 195,42 570,26

Kiremit 259,82 758,19

Pan



Eternit 195,24 569,74

Kiremit 245,41 716,14

Pratt



Eternit 216,26 631,07

Kiremit 257,99 752,85

Trapez1



Eternit 275,06 802,66

Kiremit 276,16 805,87

Trapez2



Eternit 219,94 641,81

Kiremit 228,67 667,28

Fink



Eternit 236,67 690,63

Kiremit 285,02 831,73

68


568,63 570,26 569,74631,07

802,66

603,35 609,1

450

550

650

750

850



MA

LİY

ET (Y

TL)


568,63 570,26 569,74631,07

802,66

603,35

690,63

450

550

650

750

850



MA

LİY

ET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

568,63 570,26 569,74631,07

802,66

641,81690,63

500

600

700

800

900



MA

LİY

ET (Y

TL)

KİREMİT KAPLAMA

743,8 758,19716,14

752,85

805,87

667,28

831,73

650

700

750

800

850



MA

LİY

ET (YTL)


69


L (cm)


1200

Belçika



Eternit 361,70 1055,49

Kiremit 395,57 1154,32

Howe



Eternit 329,95 962,84

Kiremit 395,28 1153,48

Pan



Eternit 301,19 878,91

Kiremit 369,08 1077,02

Pratt



Eternit 365,65 1067,01

Kiremit 399,52 1165,85

Trapez1



Eternit 471,76 1376,66

Kiremit 521,30 1521,22

Trapez2



Eternit 362,79 1058,67

Kiremit 425,39 1241,34

Fink



Eternit 396,27 1156,37

Kiremit 505,52 1475,17

70


913,35 890 878,91966,57

1273,53

1058,671156,37

700

900

1100

1300

1500


KAFES SİSTEM ÖRGÜ TİPLERİ

MA

LİY

ET (Y

TL)


913,35 890 878,91

1039,41

1337,17

1058,671156,37

800900

10001100120013001400



MA

LİY

ET (Y

TL)

ETERNİT KAPLAMA

1055,49962,84

878,91

1067,01

1376,66

1058,671156,37

700

900

1100

1300

1500



MA

LİY

ET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

1154,32 1153,481077,02

1165,85

1521,22

1241,34

1475,17

1000

1200

1400

1600



MA

LİY

ET (YTL)


71


L (cm)


1460

Belçika



Eternit 564,55 1647,43

Kiremit 694,99 2028,07

Howe



Eternit 523,12 1526,53

Kiremit 608,00 1774,22

Pan



Eternit 528,22 1541,41

Kiremit 618,85 1805,88

Pratt



Eternit 609,66 1779,07

Kiremit 738,94 2156,32

Trapez1



Eternit 827,98 2416,15

Kiremit 858,84 2506,21

Trapez2



Eternit 504,47 1472,11

Kiremit 606,60 1770,14

Fink



Eternit 537,01 1567,06

Kiremit 674,05 1966,97

72


1533,421365,63 1376,63

1663,86

2209,67

1472,11 1567,06

1250

1750

2250

2750



MA

LİY

ET (YTL)


1647,431406,31 1376,63

1658,84

2416,15

1472,11 1567,06

1200

1700

2200

2700



MA

LİY

ET (Y

TL)

ETERNİT KAPLAMA

1647,431526,53 1541,41

1779,07

2416,15

1472,111567,06

1300

1600

1900

2200

2500



MA

LİY

ET (Y

TL)

KİREMİT KAPLAMA

2028,071774,22 1805,88

2156,32

2506,21

1770,141966,97

1500

2000

2500

3000



MA

LİY

ET (YTL)


73


L (cm)


1600

Belçika



Eternit 775,22 2262,19

Kiremit 917,02 2675,98

Howe



Eternit 639,41 1865,88

Kiremit 706,36 2061,25

Pan



Eternit 650,47 1898,16

Kiremit 719,20 2098,72

Pratt



Eternit 810,10 2363,98

Kiremit 937,30 2735,16

Trapez1



Eternit 924,88 2698,92

Kiremit 930,42 2715,09

Trapez2



Eternit 716,47 2090,75

Kiremit 907,53 2648,29

Fink



Eternit 704,78 2056,64

Kiremit 903,44 2636,36

74


1991,541740,9

1898,16

2363,98

2698,92

2090,75 2049,67

1600

1900

2200

2500

2800



MA

LİY

ET (YTL)


2262,19

1740,91898,16

2363,98

2698,92

2090,75 2049,67

1600

1900

2200

2500

2800



MA

LİY

ET (Y

TL)

ETERNİT KAPLAMA

2262,19

1865,88 1898,16

2363,98

2698,92

2090,75 2056,64

1500

2000

2500

3000



MA

LİY

ET (Y

TL)

KİREMİT KAPLAMA

2675,98

2061,25 2098,72

2735,16 2715,09 2648,29 2636,36

1900

2100

2300

2500

2700

2900



MA

LİY

ET (YTL)


75


L (cm)


2100

Belçika



Eternit 1480,10 4319,12

Kiremit 1980,89 5780,49

Howe



Eternit 1546,03 4511,52

Kiremit 1766,45 5154,73

Pan



Eternit 1344,57 3923,63

Kiremit 1360,33 3969,62

Pratt



Eternit 1663,75 4855,03

Kiremit 2087,16 6090,60

Trapez1



Eternit 2526,63 7373,03

Kiremit 2785,34 8127,98

Trapez2



Eternit 1734,25 5060,77

Kiremit 1995,63 5823,51

Fink



Eternit 1263,30 3686,47

Kiremit 1448,05 4225,60

76


3972.48 3649.79 3481.33

4855.50

6793.47

4907.073683.18

2000

4000

6000

8000



MA

LİY

ET (YTL)


4319.123649.79 3481.33

4855.50

7373.03

4907.07

3683.18

2000

4000

6000

8000


KAFES KİRİŞ ÖTGÜ TİPLERİ

MA

LİY

ET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

4319.12 4511.523923.63

4855.50

7373.03

5060.77

3686.47

2000

4000

6000

8000



MA

LİY

ET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

5780.49 5154.733969.62

6090.6

8127.98

5823.514225.6

2000

5000

8000

11000



MA

LİY

ET (YTL)


77


L (cm)


2560

Belçika



Eternit 2806,82 8190,67

Kiremit 2806,82 8190,67

Howe



Eternit 2619,69 7644,60

Kiremit 3027,26 8833,94

Pan



Eternit 1890,25 5516,00

Kiremit 2443,20 7129,58

Pratt



Eternit 3773,08 11010,34

Kiremit 4600,77 13425,64

Trapez1



Eternit 4083,86 11917,23

Kiremit 4298,94 12544,87

Trapez2



Eternit 2673,36 7801,21

Kiremit 2756,70 8044,41

Fink



Eternit 1827,67 5333,38

Kiremit 2034,49 5936,91

78


8190.677011.42

5322.46

10377.19 10578.22

7780.64

5288.88

4000

6000

8000

10000

12000



MALİY

ET (YTL)


8190.67 7644.6

5462.48

10377.1911917.23

7780.64

5323.43

4000

6000

8000

10000

12000

14000



MALİY

ET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

8190.67 7644.6

5516

11010.3411917.23

7801.21

5333.38

4000

6000

8000

10000

12000

14000



MALİY

ET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

8190.67 8833.947129.58

13425.6412544.87

8044.41

5936.91

5000

7000

9000

11000

13000

15000



MALİY

ET (YTL)


79

Açıklığı 925 cm olan çelik kafes kirişlerde galvanizli sac ve alüminyum sandviç

kaplama türlerinde howe tipi kafes örgüsü en düşük maliyete sahip kafes kiriş olmuştur.

Bu kafes kiriş tipinde eternit ve kiremit kaplamalarda kesit yeterli olmadığı için

arttırılmıştır. Bu artış sonucu; kiremit kaplama türünde trapez2 tipi kafes kiriş en

ekonomik sitem olmuştur.

Bu açıklıkta en büyük maliyet, fink tipi kafes kirişte ortaya çıkmıştır. 925 cm açıklıkta

maliyetlerin birbirlerine yakın olması; çelik kafeslerin bazı çubuklarında minimum

profil boyutlarının kullanım zorunluluğundan kaynaklanmaktadır.

Açıklığı 990 cm olan çelik kafes kirişlerde galvanizli sac, alüminyum sandviç ve eternit

kaplama türlerinde belçika tipinin maliyeti sabit kalmış ve en ekonomik kafes sistem

olmuştur. Ancak kiremit kaplamada maliyeti artmıştır. Trapez2’nin maliyeti kiremit

kaplama türünde belçika tipine göre daha düşük seviyede kalmıştır.

Trapez1 kiremit kaplama dışında tüm kaplama türlerinde yüksek, kiremit kaplama

türünde ise fink tipi kafes kiriş maliyetinden düşük değer elde etmiştir. Bu sonuca da;

fink tipi kafes kirişin üst başlık çubuk kesitlerinin artışı neden olmuştur. Trapez1 örgü

tipinin maliyet artışında da, diyagonallere etki eden çubuk kuvvetlerinin artışına bağlı

olarak kesitlerindeki büyüme etkili olmuştur.

Açıklığı 1200 cm olan kafes kiriş örgü tiplerinde ekonomik sonuçlar veren pan tipidir.

Açıklığı 990 cm olan kafes kirişlerde galvanizli sac, alüminyum sandviç ve eternit

kaplama türlerinde maliyeti en yüksek olan trapez1 tipi kafes kiriş 1200 cm açıklık ta da

en yüksek maliyete sahip kafes örgü tipi olmuştur. Bu örgü tipinin maliyetini yükselten

etmenler ise diyagonal ve dikme kesitlerinin diğer örgü tiplerine göre daha büyük

olmasıdır.

Açıklığı 1460 cm olan çelik kafes kirişlerde ekonomiklik üç kafes örgü tipi arasında

değişmektedir. Bu açıklıkta ekonomik örgü tipi; galvanizli sac kaplamada howe,

80

alüminyum sandviç kaplamada pan, eternit ve kiremit kaplama türlerinde ise trapez2

olmuştur.

Maliyet değerleri birbirine çok yakın olan howe, pan, trapez2 tipi kafes örgü tiplerinde

kaplama yüklerinin artmasıyla ekonomiklik değişim göstermektedir. Bu değişim, kesit

artışlarının her kafes örgü tipinde eşit olmamasından kaynaklanmaktadır. Her kaplama

değişiminde maliyet artışları görülmektedir. Buna rağmen bu üç örgü tipi sıra ile

ekonomikliğini korumaktadır.

Bu açıklıkta maliyeti en yüksek kafes örgü tipi trapez1dir. Trapez1 kafes kirişinin

maliyeti bu açıklıkta daha da artmış ve diğer kafes örgü tipleri ile maliyet farkını

arttırmıştır. Bu artışa; dikme ve diyagonal çubuk kesitlerinin büyük olmasının yanı sıra,

kafes sistemin özelliğinden dolayı çubuk boylarının uzun olması sebep olmuştur.

Açıklığı 1600 cm olan kafes kirişlerde maliyeti en düşük kafes örgü tipi her kaplama

türünde howe tipidir. Bu örgü tipinde tüm kaplamalarda dikmelere gelen kuvvetlerin

düşük olmasından dolayı çubuklarda minimum kesitler yeterli olmuştur. Bu açıklıkta,

howe tipi kafes örgüsü ile birlikte diğer örgü tipleri yanında maliyeti her kaplama

türünde düşük sonuçlar veren pan tipi de howe örgü tipi ile beraber ekonomik

sayılabilecek değerler almıştır.

Bu açıklık değerinde düşük maliyetli kafes örgü tipleri ile yüksek maliyetli kafes örgü

tipleri arasındaki maliyet farkı artmaktadır. Açıklığı 1600 cm olan çelik kafes kirişlerde,

galvanizli sac, alüminyum sandviç ve eternit kaplamalarında maliyeti en yüksek olan

kafes örgü tipi trapez1dir. Kiremit kaplamasında maliyetini trapez1’e göre daha fazla

artıran pratt tipi kafes örgüsü en yüksek maliyetli kafes tipidir. Trapez1 kafes

kirişlerinde maliyetler dikme ve diyagonallere etki eden kuvvetlerin büyük kesitlerle

taşımasından kaynaklanmaktadır.

Açıklığı 2100 cm olan kafes kirişler arasında galvanizli sac, alüminyum sandviç ve

kiremit kaplama türlerinde, maliyeti en düşük kafes örgü tipi pan olmuştur. Bu açıklıkta

eternit kaplama türünde ekonomik sonuç veren, fink tipi kafes örgüsüdür. Fink tipi

81

kafes kiriş; galvanizli sac, alüminyum sandviç ve eternit kaplamalarında maliyeti

açısından farklılık göstermemektedir. Pan tipinde ise eternite geçildiğinde maliyet artışı

oluşmuştur. Sebebi ise kesitlerin artış göstermesidir. Bu nedenden dolayı eternit

kaplama türünde fink tipi ekonomik kafes kiriş tipi olmuştur. Kiremit kaplamasında ise

kesit artışından dolayı maliyeti artan fink tipi kafes örgüsü ekonomikliğini tekrar pan

tipi kafes kiriş örgüsüne bırakmıştır.

Trapez1 büyük kesitlerde dikme ve diyagonallere sahip olduğundan ve çubuk boylarının

uzun olmasından dolayı çoğu açıklıkta maliyeti en yüksek kafes örgü tipi olmaktadır.

Bu açıklıkta da en yüksek maliyetli kafes örgü tipi trapez1 olmuştur.

Yapılan çalışmada kullanılan en büyük açıklık olan 2560 cm de tüm kaplama türlerinde

maliyetleri en düşük olan kafes örgü tipi finktir.

Bu açıklıkta galvanizli sac, alüminyum sandviç ve eternit kaplama türlerinde maliyeti en

yüksek kafes örgü tipi trapez1dir. Bu kaplama türlerinde trapez1 kafes örgü tipine yakın

maliyet değerleri alan pratt tipi örgü, kiremit kaplamasında kesitlerinin trapez1’e oranla

daha fazla artması sebebiyle en yüksek maliyetli kafes kiriş örgüsü olmuştur.

4.3.3 Çelik çerçevelerin boyutsal ve maliyet yönünden karşılaştırılması

Çerçevelerin maliyetleri, kafes kirişlerde olduğu gibi tek açıklık için tiplerine göre

Çizelge 4.33–4.39‘da verilmiştir. Çelik çerçeve sistemlere ait maliyet değerleri

karşılaştırmalı olarak grafiksel bir biçimde Şekil 4.11–4.17’de verilmiştir.

82

Çizelge 4.33 Açıklığı 925 cm olan çelik çerçeve ağırlıkları ve maliyetleri

L (cm)

Çerçeve tipi Kaplama türü Toplam ağırlık (kg) Maliyet (YTL)

925

Basit çerçeve



Eternit 397,36 1145,89

Kiremit 436,02 1257,37

Üç açıklıklı çerçeve



Eternit 401,20 1156,96

Kiremit 413,60 1192,72

Üç açıklıklı pratt tipi kafes kirişli çerçeve



Eternit 289,95 836,14

Kiremit 289,95 836,14

Üç açıklıklı howe tipi kafes kirişli çerçeve



Eternit 287,09 827,89

Kiremit 302,40 872,04

Dört açıklıklı çerçeve



Eternit 301,81 870,34

Kiremit 325,32 938,14

83


1079.50

1050.98

758.66

790.14

870.34

700

800

900

1000

1100

BASİT ÇERÇEVE

ÜÇ AÇIKLIKLI ÇERÇEVE

ÜÇ AÇIKLIKLI PRATT TİPİ KAFES KİRİŞLİ

ÇERÇEVE

ÜÇ AÇIKLIKLI HOWE TİPİ KAFES KİRİŞLİ

ÇERÇEVE

DÖRT AÇIKLIKLI ÇERÇEVE

ÇERÇEVE TİP

LERİ .

MALİYET (YTL)


1079.50

1050.98

836.14

827.89

870.34

700

900

1100

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ .

MALİYET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

1145.89

1156.96

836.14

827.89

870.34

700

900

1100

1300

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE



MALİYET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

1257.37

1192.72

836.14

872.04

938.14

700

900

1100

1300

BASİT ÇERÇEVE


ÜÇ AÇIKLIKLI PRATT TİPİ KAFES

KİRİŞLİ ÇERÇEVE

ÜÇ AÇIKLIKLI HOWE TİPİ KAFES

KİRİŞLİ ÇERÇEVE



MALİYET (YTL)

Şekil 4.11 Açıklığı 925 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve kiremit kaplamalı çelik çerçeve-maliyet grafiği

84


L (cm)


990

Basit çerçeve



Eternit 414,64 1195,72

Kiremit 479,81 1383,65




Eternit 415,63 1198,57

Kiremit 477,24 1376,24




Eternit 364,98 1052,51

Kiremit 411,35 1186,23




Eternit 370,12 1067,33

Kiremit 409,44 1180,72




Eternit 334,30 964,04

Kiremit 334,30 964,04

85


1195.72

1094.15

965.10

979.90

891.48

800

1000

1200

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)


1195.72

1094.15

965.10

1067.33

964.04

800

1000

1200

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

1195.72

1198.57

1052.51

1067.33

964.04

800

1000

1200

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

1383.65

1376.24

1186.23

1180.72

964.04

800

1000

1200

1400

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)

Şekil 4.12 Açıklığı 990 cm olan galvanizli sac, alüminyum sandviç, eternit ve kiremit

kaplamalı çelik çerçeve-maliyet grafiği

86


L (cm)


1200

Basit çerçeve



Eternit 612,27 1765,63

Kiremit 722,56 2083,68




Eternit 490,55 1414,62

Kiremit 646,34 1863,88




Eternit 459,49 1325,05

Kiremit 553,05 1594,86




Eternit 427,76 1233,55

Kiremit 517,02 1490,96




Eternit 408,57 1178,21

Kiremit 437,68 1262,15

87


1765.63

1414.62

1201.31

1232.00

1041.58

800

1100

1400

1700

2000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE



MALİYET (YTL)


1765.63

1414.62

1219.08

1232.00

1041.58

800

1100

1400

1700

2000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE T

İPLERİ .

MALİYET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

1765.63

1414.62

1325.05

1233.55

1178.21

900

1200

1500

1800

2100

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVETİP

LERİ .

MALİYET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

2083.68

1863.88

1594.86

1490.96

1262.15

1000

1400

1800

2200

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE



MALİYET (YTL)


88


L (cm)


1460

Basit çerçeve



Eternit 930,21 2682,49

Kiremit 1089,58 3142,08




Eternit 839,69 2421,46

Kiremit 945,24 2725,84




Eternit 616,15 1776,82

Kiremit 868,63 2504,91




Eternit 673,26 1941,51

Kiremit 840,46 2423,67




Eternit 479,71 1383,36

Kiremit 590,02 1701,47

89


2405.65

2163.56

1626.98

1736.88

1383.36

1000

2000

3000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE T

İPLERİ .

MALİYET (YTL)


2405.65

2163.56

1721.08

1736.88

1383.36

1000

2000

3000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE T

İPLERİ .

MALİYET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

2682.49

2421.46

1776.82

1941.51

1383.36

1000

2000

3000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE T

İPLERİ .

MALİYET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

3142.08

2725.84

2504.91

2423.67

1701.47

1500

2500

3500

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE T

İPLERİ

.

MALİYET (YTL)


90


L (cm)


1600

Basit çerçeve



Eternit 1170,63 3375,80

Kiremit 1208,05 3483,71




Eternit 565,40 1630,47

Kiremit 618,32 1783,08




Eternit 1073,75 3096,43

Kiremit 1083,92 3125,75




Eternit 815,03 2350,34

Kiremit 959,11 2765,83




Eternit 603,05 1739,05

Kiremit 673,92 1943,42

91


3268.99

1554.74

3096.43

1984.97

1561.84

1000

2000

3000

4000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE T

İPLERİ

MALİYET (YTL)


3375.80

1554.74

3096.43

2054.35

1561.84

1000

2000

3000

4000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE T

İPLERİ

MALİYET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

3375.80

1630.47

3096.43

2350.34

1739.05

1000

2000

3000

4000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

3483.71

1783.08

3125.75

2765.83

1943.42

1000

2000

3000

4000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)


92


L (cm)


2100

Basit çerçeve



Eternit 2271,52 6550,50

Kiremit 2579,78 7439,44




Eternit 964,02 2779,99

Kiremit 1119,20 3227,49




Eternit 1485,72 4284,45

Kiremit 1670,24 4816,55




Eternit 860,95 2482,76

Kiremit 961,42 2772,49




Eternit 763,90 2202,90

Kiremit 877,65 2530,92

93


6413.00

2440.81

4284.76

2224.32

2202.90

1500

3500

5500

7500

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)


6413.00

2526.86

4284.76

2482.76

2202.90

200

0

400

0

600

0

800

0

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

6550.50

2779.99

4284.45

2482.76

2202.90

1500

3500

5500

7500

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

7439.44

3227.49

4816.55

2772.49

2530.92

2000

4000

6000

8000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)


94


L (cm)


2560

Basit çerçeve



Eternit 3529,73 10178,86

Kiremit 5003,83 14429,79




Eternit 1342,84 3872,41

Kiremit 1550,29 4470,65




Eternit 1447,74 4174,92

Kiremit 1855,61 5351,12




Eternit 1082,68 3122,18

Kiremit 1309,86 3777,31




Eternit 1087,63 3136,45

Kiremit 1276,39 3680,79

95


9952.34

3872.41

4050.26

3122.81

3136.45

200

0

500

0

800

0

110

00

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)


10178.86

3872.41

4144.81

3122.81

3136.45

2000

5000

8000

11000

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE TİPLERİ

MALİYET (YTL)

ETERNİT KAPLAMA

10178.86

3872.41

4174.92

3122.18

3136.45

200

0

500

0

800

0

110

00

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE T

İPLERİ

MALİYET (YTL)

KİREMİT KAPLAMA

14429.79

4470.65

5351.12

3777.31

3680.79

2000

5000

8000

1100

0

1400

0

1700

0

BASİT ÇERÇEVE



ÇERÇEVE


ÇERÇEVE


ÇERÇEVE T

İPLERİ

MALİYET (YTL)


96

Çelik çerçevelerde 925 cm açıklığa sahip olan sistemler arasında maliyet açısından bir

karşılaştırma yapıldığında galvanizli sac ve kiremit kaplama türlerinde üç açıklıklı pratt

tipi kafes kirişli çerçeve en düşük maliyete sahiptir. Alüminyum sandviç ve eternit

kaplama türlerinde ise en düşük maliyete sahip çerçeve tipi üç açıklıklı howe tipi kafes

kirişli çerçeve olmuştur. Burada her iki çerçeve arasında kolonlarda kesit farklılığı

olmadığından maliyetleri kafes kirişler belirlemiştir. Pratt tipi kafes kirişli çerçevelerin

diyagonalleri ve üst başlık çubukları, üzerlerine gelen yüklerle orantılı olarak daha

küçük kesitlere sahip olduklarından galvanizli sac ve kiremit kaplamalarında ekonomik

sonuçlar vermiştir. Alüminyum sandviç ve eternit kaplamalarında howe tipi kafes kirişli

çerçeve, maliyeti pratt tipi kafes kirişli çerçeveden daha az arttırdığından bu kaplama

türlerinde düşük maliyetli çerçeve olmuştur.

Bu açıklıkta kafes kirişli çerçeveler düşük maliyetli sonuçlar vermiştir. Bu çerçevelerde

kafes kirişler boyutlandırılırken minimum kesitler kullanıldığından bu açıklıkta

çerçeveler ekonomik sonuçlar vermiştir. Açıklığı 925 cm olan çerçeveler arasında

galvanizli sac, alüminyum sandviç ve kiremit kaplama türünde maliyeti en yüksek

çerçeve tipi basit çerçevedir. Eternit kaplamasında ise üç açıklıklı çerçevedir.

Açıklığı 990 cm olan çelik çerçeveler arasında yapılan maliyet karşılaştırması

sonucunda her kaplama türünde maliyeti en düşük çerçeve tipi dört açıklıklı çerçevedir.

Bu açıklıkta çelik çerçeveler arasında galvanizli sac, alüminyum sandviç ve kiremit

kaplama türlerinde maliyeti en yüksek çerçeve tipi basit çerçevedir. Üç açıklıklı çerçeve

eternit kaplamasında maliyetini basit çerçeveye oranla daha fazla arttırmış ve bu

kaplama türünde en yüksek maliyetli çerçeve tipi olmuştur. Üç açıklıklı çerçeve diğer

kaplama türlerinde de maliyeti yüksek kabul edilebilecek değerler almıştır.

Çerçevelerde, açıklık arttıkça kolon sayıları fazla olan sistemlerin kiriş kesitleri diğer

çerçevelerin kiriş kesitlerine oranla küçük kalır ve ekonomiklikte öne çıkar.

Açıklığı1200 cm olan çelik çerçevelerde maliyeti en düşük çerçeve tipi dört açıklıklı

çerçevedir. Bu çerçeve her kaplama türünde ekonomik sonuçlar vermiştir.

97

Basit çerçeve maliyetini bu açıklıkta diğer çerçevelere oranla daha fazla arttırdığından

en yüksek maliyetli çerçeve olmuştur.

Açıklığı 1460 cm olan çelik çerçeveler arasında yapılan maliyet karşılaştırması

sonucunda maliyeti her kaplama türünde en düşük olan tip dört açıklıklı çerçevedir.

Burada, çerçevelerde açıklık sayısının kullanılan çubuk kesitlerini nasıl etkilediği

görülmektedir. Çerçevelerde kolon sayısının artması, kiriş kesitlerinin düşük değerler

almasına sebep olmakta, bu durum düşük maliyetli sistemlerin ortaya çıkmasına olanak

sağlamaktadır.

Bu açıklıkta çelik çerçeve sistemlerden maliyeti en yüksek olan tip basit çerçevedir.

Açıklığın artmasıyla basit çerçevede kiriş kesitleri artmış ve en düşük maliyete sahip

çerçeveye göre önemli bir maliyet farkı oluşturmuştur.

Açıklığı 1600 cm olan çelik çerçeveler yapım maliyetleri açısından karşılaştırıldığında

en düşük maliyete sahip çerçeve tipi her kaplama türünde üç açıklıklı çerçevedir. Bu

açıklıkta üç açıklıklı çerçevede kirişlerin üst başlıklarında, çift korniyerlerin kesitlerinin

yeterli olamaması sonucunda IPE profili kullanılmıştır. Bu profiller, kesit dayanımı

arttırmış ve maliyeti daha da düşürmüştür.

Açıklığı 1600 cm olan çelik çerçeveler içerisinde maliyeti diğer çerçevelere göre en

yüksek olan tip ise basit çerçeve olmuştur.

Açıklık değeri 2100 cm olan çelik çerçeveler arasında yapılan maliyet

karşılaştırmasından her kaplama türünde maliyeti en düşük çelik çerçeve tipi dört

açıklıklı çerçevedir. Bu açıklıkta üç açıklıklı çerçevenin kiriş kesitleri artış

gösterdiğinden ekonomikliğini dört açıklıklı çerçeveye bırakmıştır.

Açıklığı 2100 cm olan çelik çerçevelerde her kaplama türünde diğer çerçevelerden daha

yüksek maliyet değerleri alan basit çerçeve diğer bazı açıklıklarda olduğu gibi bu

açıklıkta da maliyeti en yüksek çerçevedir.

98

Yapılan çalışmada en büyük açıklık olarak kullanılan 2560 cm açıklığındaki çelik

çerçeveler içerisinde yapım maliyetleri karşılaştırıldığında, üç açıklıklı howe tipi kafes

kirişli çerçeve; galvanizli sac, alüminyum sandviç ve eternit kaplama türlerinde yapım

maliyeti en düşük olanıdır. Kiremit kaplama türünde ise en düşük maliyetli çerçeve dört

açıklıklı çerçeve olmuştur. Artan açıklık değerlerinde tek profilden oluşan kirişli

çerçevelerin maliyet değerlerinin artışı kafes kirişli çerçevelere göre daha yüksek

olduğundan ekonomiklik özelliğini kafes kirişli çerçevelere bırakmaya başlamıştır.

Çelik çerçevelerde 2560 cm açıklıkta, çalışmada kullanılan açıklıklardan 925 ve 990 cm

de eternit kaplamalar dışında tüm açıklık ve kaplamalarda en yüksek maliyet

değerlerine sahip basit çerçeve, bu açıklıkta da yine en yüksek maliyete sahip türdür.

Açıklığı 2560 cm olan basit çerçevenin yapım maliyeti aynı açıklıktaki diğer

çerçevelerin maliyetleri yanında çok yüksektir. Basit çerçevenin maliyetinin bu kadar

yüksek olmasındaki neden, çerçevenin tek açıklıklı olması ve kiriş kesitlerinin geniş

açıklıklarda yüksek kesitlere ihtiyaç duymasıdır.

99

5. SONUÇ

Çalışmada 925, 990, 1200, 1460, 1600, 2100 ve 2560 cm açıklıklarda, galvanizli sac,

alüminyum sandviç, eternit ve kiremit kaplamaları kullanılarak ahşap kafes kirişler,

çelik kafes kirişler ve çelik çerçeveler için yapım maliyetleri açısından en ekonomik

taşıyıcı sistemlerin seçimi yapılmıştır.

Araştırma sonucunda elde edilen bulgular ışığında kafes kiriş taşıyıcı sistemlere ait

karşılaştırmalı maliyet analizi yapılarak sonuçlar Çizelge 5.1’de özet olarak

sunulmuştur.

Çizelge 5.1 Farklı açıklıklarda en düşük ve en yüksek maliyetli kafes sistemler

Buna göre;

• Açıklığı 925, 990 ve 1200 cm olan ahşap kafes kirişlerde pan tipi kafes sistem

en ekonomik örgü tipini oluştururken pratt ve trapez2 tipi kafes sistemleri de

bazı durumlarda ekonomik sonuçlar vermiştir.

• Ahşap kafes kirişlerde; 925, 990 ve 1200 cm açıklıklar için en yüksek maliyetli

kafes kiriş sistemini fink tipi oluşturmuştur. 990 cm ve 1200 cm açıklıklarda

eternit kaplamalarda maliyeti en yüksek ahşap kafes kirişler sırayla trapez2 ve

trapez1 olmuştur.

• Çelik kafes sistemlerde; kiriş açıklığının artması ekonomik kafes kiriş tipini de

değiştirmektedir.

100

• Çelik kafes sistemlerde; 925 cm açıklıkta galvanizli sac, alüminyum sandviç

kaplamalarında, 1600 cm açıklıkta tüm kaplama türlerinde ve 1460 cm açıklıkta

galvanizli sac kaplamalarda en ekonomik kafes sistem howe tipidir.

• Açılığı 925, 1460 cm olan açıklıkların eternit ve kiremit kaplamalarında ve 990

cm açıklıkta kiremit kaplamasında en ekonomik çelik kafes kiriş trapez2 dir.

• Çelik kafes sistemlerde 990 cm açıklıkta galvanizli sac, alüminyum sandviç ve

eternit kaplamalarında belçika tipi en ekonomik çözümü oluşturmuştur.

• Çelik kafes sistemlerde 1200 cm açıklıkta tüm kaplamalarda, 1460 cm açıklıkta

alüminyum sandviç kaplamasında ve 2100 cm açıklıkta galvanizli sac,

alüminyum sandviç ve kiremit kaplamalarında pan tipi kafes kiriş sistemi en

düşük maliyetli taşıyıcı sistem olmuştur.

• Açıklığı 2100 cm olan kafes sistemlerden eternit kaplamada ve 2560 cm

açıklıktaki tüm kaplama türlerinde en ekonomik kafes sistem fink tipi olmuştur.

• Fink tipi kafes kiriş 925 cm açıklığın tüm kaplama türlerinde ve 990 cm

açıklıkta kiremit kaplamada en yüksek maliyetli sistem olmuştur. Pratt tipi kafes

kiriş 1600 cm ve 2560 cm açıklıklarda kiremit kaplamalarında yapım maliyeti en

yüksek olandır. Diğer tüm açıklık ve tüm kaplama türlerinde maliyeti en yüksek

olan kafes kiriş trapez1 dir.

• Çalışmada çelik çerçeve taşıyıcı sistemler kullanılarak yapılan hesaplar

neticesinde ortaya çıkan sonuçlar, açıklık değerlerine ve kaplama türlerine göre

en düşük ve en yüksek maliyetli olarak sınıflandırılmıştır. Bu sonuçlar Çizelge

5.2’de verilmiştir.

• Çerçevelerde genelde dört açıklıklı çerçeve ekonomik sonuçlar vermiştir. Bu

sonuçta kolonlar arasındaki mesafenin etkili olduğu görülmektedir.

• Açıklığın azalması taşıyıcı sistemi oluşturan kiriş/kafes kiriş kesitlerini

azaltmakta ve maliyeti düşürmektedir.

101

Çizelge 5.2 Farklı açıklıklarda en düşük ve en yüksek maliyetli çerçeve sistemler

• Çerçevelerde 925 cm ve 990 cm açıklıklarda üç açıklıklı çerçeve eternit

kaplamasında en yüksek maliyetli çerçeve olmuştur. Galvanizli sac, alüminyum

sandviç ve kiremit kaplamalarında ise basit çerçeve en yüksek maliyetli

çerçevedir. Bu durum, galvanizli sac ve alüminyum sandviç kaplamalarında

kesitleri artmayan üç açıklıklı çerçevenin eternit kaplamasında üst başlık

çubuklarının kesitlerini arttırmasıyla oluşmuştur. Diğer tüm açıklık ve tüm

kaplama türlerinde basit çerçeve en yüksek maliyetli çerçeve olmuştur. Üç

açıklıklı çerçeve bu açıklık ve kaplamalarda kesitlerini basit çerçeveye göre daha

fazla arttırdığından yüksek maliyet açısından öne çıkmaktadır.

• Çelik çerçeveli taşıyıcı sistemlerde; 925 cm açıklıkta alüminyum sandviç ve

eternit kaplamalarında üç açıklıklı howe tipi kafes kirişli çerçeve ekonomik

sonuçlar verirken, diğer kaplama türlerinde üç açıklıklı pratt tipi kafes kirişli

çerçeve ekonomik olmuştur.

• Çelik çerçeveli sistemlerde; 990, 1200, 1460, 2100 cm açıklıklarda tüm kaplama

türlerinde dört açıklıklı çerçeve maliyeti en düşük taşıyıcı sistem olmuştur. 2560

cm açıklık söz konusu olduğunda kiremit kaplamalı taşıyıcı sistemlerde dört

açıklıklı çerçeve, diğer kaplama türlerinde ise üç açıklıklı howe tipi kafes kirişli

çerçeve en ekonomik modelleri sağlamıştır.

102

• Açıklığı 1600 cm olan çerçeveler arasında tüm kaplama türlerinde en ekonomik

çerçeve modeli üç açıklıklı sistem olmuştur.

• Çelik çerçeve sistemler ile çelik kafes sistemler maliyet açısından

karşılaştırıldığında maliyet değerlerinin bulunmasında kullanılan birim fiyatlar

farklı olmasına rağmen önemli sonuçlar elde edilmiştir. Burada tüm açıklık ve

kaplama malzemeleri için en düşük ve en yüksek maliyeti sunan çözümler

Çizelge 5.3’de verilmiştir.

Çizelge 5.3 Çerçeveler ve çelik kafes kirişlerin maliyet yönünden karşılaştırılması

• Açıklığı 1460 cm ye kadar olan sistemlerde çelik kafes sistemler ekonomik

çözümler sunmaktadır. Ekonomik kafes örgü tipi olarak da howe, trapez2,

belçika ve pan tipleri öne çıkmaktadır.

• Açıklığı 1460 cm den yüksek olan taşıyıcı sistemlerde; çerçeveler daha

ekonomik olmakta; ancak ekonomik çerçeve tipi açıklık ve kaplama türüne bağlı

olarak değişiklik göstermektedir.

• Taşıyıcı sistemler en yüksek maliyet yönüyle karşılaştırıldığında basit çerçeve

tipi çoğunlukla açıklık ve kaplama malzemelerine de bağlı olarak en yüksek

maliyetli taşıyıcı sistem olmuştur. Ancak 1460 cm açıklıkta alüminyum sandviç

kaplamada, 2100 cm açıklıkta tüm kaplamalarda ve 2560 cm açıklıkta kiremit

kaplaması dışındaki kaplamalarda en yüksek maliyetli çelik kafes sistem trapez1

olmuştur.

103

• 925 cm ve 990 cm açıklıkların eternit kaplamalı sistemlerinde üç açıklıklı

çerçeve diğer çerçevelere göre daha yüksek maliyete sahiptir.

104

KAYNAKLAR

Afolayan, J.O. 2001. Isosafety Parameters for Fink-Type Steel Roof Trusses. Structural

Engineering Mechanics and Computation, 34, 1129-1139.

Albaş, O. 1999. Çelik Kafes Kirişli Sistemlerde Aşık + Kafes Kiriş Optimizasyonu

Üzerine Bir Çalışma. Yüksek Lisans Tezi (basılmamış). İstanbul Teknik

Üniversitesi, 64 s., İstanbul.

Alkan, Z. 1973. Ahır Planlamasının Teknik Esasları. Atatürk Üniversitesi Ziraat

Fakültesi Yayınları No:189, Erzurum.

Anonymous. 1979. Ahşap Yapıların Hesap ve Yapım Kuralları. Türk Standartları

Enstitüsü Yayınları No:647, 45 s., Ankara.

Anonymous. 1982. Dairy Housing and Equipment, MWPS-7, Iowa State Universty,

Ames, Iowa.

Anonymous. 1988. Sığır Ahırları ve İnşaat Kuralları. Türk Standartları Enstitüsü

Yayınları, Ankara.

Anonymous. 1996. Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik. 13

Mayıs 1996 tarih ve 22635 sayılı Resmi Gazete, Ankara.

Anonymous. 1997. Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınacak Yüklerin Hesap

Değerleri. Türk Standartları Enstitüsü Yayınları No:498, 20 s., Ankara.

Anonymous. 2007. 2007 Yılı İnşaat ve Tesisat Birim Fiyatları. İller Bankası Genel

Müdürlüğü Matbaası,1236s., Ankara.

Arıcı, İ., Şimşek, E. ve Yaslıoğlu, E. 2001. Süt Sığırı Ahırlarının Planlanması. Süt

Hayvancılığı Eğitim Merkezi Yayınları No:4, Bursa.

Ata, N. 2002. Çelik ve Prefabrik Betonarme Hangar İnşaatlarının Ekonomik

Karşılaştırılması Üzerine Bir Araştırma. Yüksek Lisans Tezi (basılmamış).

Ege Üniversitesi, 86 s., İzmir.

Ayiçi, T. 1999. Çelik Kafes Kirişlerin Bilgisayar ile Boyutlandırılması Üzerine Bir

Çalışma. Yüksek Lisans Tezi (basılmamış). Osmangazi Üniversitesi, 93 s.,

Eskişehir.

Balaban, A. ve Şen, E. 1988. Tarımsal Yapılar. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi

Yayınları No:313, 244 s., Ankara.

105

Bayülke, N. 1998. Depreme Dayanıklı Betonarme ve Yığma Yapı Tasarımı. TMMOB.

İnşaat Mühendisleri Odası İzmir Şubesi Yayınları No:27, 245 s., İzmir.

Benli, E. ve Olgun, M. 1981. Ahır Planlamasında Yararlanılan Sistemler ve

Türkiye’deki Uygulamalar. Tarım ve Orman Bakanlığı Ziraat İşleri Genel

Müdürlüğü Yayınları, (40), Ankara.

Bitten, A. M. 1994. Dairy Freestall Bedding Systems and Udder Helth. Proc. of the 3rd

Int. Diry Housing Conference. ASAE.s.165-172, Orlando.

Çağdaş, S. 2004. Uygulamalı Sap2000 Yapı sistemlerinin Modellenmesi Statik ve

Dinamik Analiz. Türkmen Kitabevi, 593 s., İstanbul.

Çağlayan, O. and Yüksel, E. 2007. Experimental and Finite Element İnvestigations on

The Collapse of a Mero Space Truss Roof Structure. Engineering Failure

Analysis.

Deren, H. 1984. Çelik Yapılar. Teknik Kitaplar Yayınevi, 392 s., İstanbul.

Deren, H., Uzgider, E. ve Piroğlu, F. 2005. Çelik Yapılar. Çağlayan Kitabevi, 822 s.,

İstanbul.

Develi, A.O. 2001. Deprem Yüklemesi Altında Farklı Çelik Çerçevelerin

Karşılaştırılması Üzerine Bir Araştırma. Yüksek Lisans Tezi (basılmamış).

Boğaziçi Üniversitesi, 191 s., İstanbul.

Doğangün, A. 2007. Betonarme Yapıların Hesap ve Tasarımı. Birsen Yayınevi, 836 s.,

İstanbul.

Duman, N. ve Ökten, S. 1988. Ahşap Yapı Dersleri I. Yapı- Endüstri Merkezi

Yayınları, 272 s., İstanbul.

Ekiz, İ. 1995. Yapı Statiği I İzostatik Sistemler. Seç Yayınları, 525 s., İstanbul.

Ekmekyapar, T. 1993. Tarımsal İnşaat Ders Notları. Atatürk Üniversitesi Ziraat

Fakültesi Ders Notları, Erzurum.

Ekmekyapar, T. 1999. Tarımsal Yapılar. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları

No: 204, 206 s., Erzurum.

Erşen, N. 2000. Çelik Yapılar ve Çözümlenmiş Problemler. Birsen Yayınevi, 263 s.,

İstanbul

Eyyubov, C. 2004. Çelik Yapılar. Birsen Yayınevi, 391 s., İstanbul.

Gencoğlan, S., Kumova, Y. ve Gencoğlan, C. 2002. Kahramanmaraş’ta Broyler

106

Kümeslerinde Farklı Malzeme Kombinasyonları ve Yapı maliyetinin

İncelenmesi Üzerine Bir Araştırma. KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi, 5(2); 95-

104.

Karaca, A. 2001. Çelik Hal Yapılarında Uygun Kesit Araştırması Üzerine Bir Çalışma.

Yüksek Lisans Tezi (basılmamış). Yıldız Teknik Üniversitesi, 360 s., İstanbul.

Karaduman, M. 2002. Çelik Yapılar. Atlas Yayınevi, 197 s., İstanbul.

Maton, A., Daelemans,J. and Lambrect, J.1985. Housing of animals. Elsevier Selence

Publishers B.V., Netherlends.

McFarland, D.F. 1991. Experiences with Free Stall Design Pennsylvania. Int. Meeting

of the ASAE. Paper No: 914568. MI.

Mutaf, S., Tığlı, R. Ve Gürel, F. 1992. Hayvancılık İşletmelerinin Projelendirilmesinde

Barınaklardan Etkin Yararlanmayı Arttırma Olanakları ve Trakya Bölgesi için

Uygun Barınak Tipleri. Trakya Bölgesi I. Hayvancılık Sempozyumu, 8-9

Ocak1992, s. 130-135, Tekirdağ.

Odabaşı, Y. 1981. Çelik Çatı Elemanlarının Ekonomik Çözümleri. Teknik Kitaplar

Yayınevi, 168 s., İstanbul.

Odabaşı, Y. 2000. Ahşap ve Çelik Yapı Elemanları. Beta Yayınevi, 479 s., İstanbul.

Okuroğlu, M. ve Delibaş, L. 1987. Hayvan Barınaklarında Yapı Elemanlarının

Projelendirme İlkeleri. Teknik Tavukçuluk Dergisi, 3(55).

Olgun, M. 1991. Tarımsal İnşaat ve Hayvan Barınakları. T.C. Ziraat Bankası Eğitim ve

Organizasyon Müdürlüğü, Teknik Elemanlar Eğitimi Ders Notu, 136 s., Ankara.

Olgun, M. ve Öztürk, T. 1993. Samsun İlindeki Kümeslerin Yapısal Özellikleri ve

Geliştirme Olanakları. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, No:1330,

Ankara.

Olgun, M. ve Çelik, M. Y. 1996. Hayvan Rahatlığı Yönünden Serbest Durak Tasarımı.

Hasad Dergisi, (130); 41-45.

Olgun, M., Öneş, A., Yaprak, H. ve Çelik, M.Y. 1997. Hayvan Barınaklarında

Ekonomik Taşıyıcı Sistem Tasarımı. 6. Ulusal Kültürteknik Kongresi, 5-8

Haziran 1997, s.705-714, Bursa.

Olgun, M. ve Yaprak, H. 1997. Tarımsal Yapılar için Farklı Kafes kiriş Sistemlerinin

Boyutsal ve Ekonomik Yönden Karşılaştırılması. Ankara Üniversitesi Ziraat

Fakültesi Tarım Bilimleri Dergisi, 3 (3); 34-42.

107

Olgun, M. ve Çelik, M.Y. 1999. Süt Sığırları için Bağlı Durak Tasarımı. Ekin Dergisi,

(7), Ankara.

Öneş, A. ve Olgun, M. 1989.Tarımsal Yapılarda Planlama ve Projelendirme Kriterleri.

Bayındırlık ve İskan Bakanlığı Bülteni. Sayı 104 Yıl: 21, s. 27-35, Ankara.

Özcan, K. 1994. Yapı. Birsen Yayınevi, 293 s., Ankara.

Öztürk, T. 2003. Tarımsal Yapılar. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi

Yayınları No:49, 297 s., Samsun.

Öztürk, A. Z. 2007. Çelik Yapılar. Birsen Yayınevi, 296 s., İstanbul.

Saka, M.P. 2003. Optimum Geometry Design of Roof Trusses by Optimality Criteria

Method. Computers & Structures, 38(1), 281-305.

Şimşek,E. 2001. Süt Sığırı İşletmesi Planlama Süreci ve İşletme Yapılarının Planlama

İlişkileri Yönüyle Değerlendirilmesi. Gap II. Tarım Kongresi, 24-25 Ekim 2001,

2. cilt , Şanlıurfa.

Şimşek, O. 2007. Yapı Malzemeleri II.Seçkin Yayınevi, 234 s., Ankara.

Sipahi, S. 2001. Geleneksel Düzlem Kafes Kiriş Taşıyıcı Sistem ile Metal Kabuk

Taşıyıcı Sistemlerin Karşılaştırılması Üzerine Bir Çalışma. Yüksek Lisans Tezi

(basılmamış). İstanbul Teknik Üniversitesi, 130 s., İstanbul.

Subramanian, N. and Chettiar, C.G. 1979. Behaviour of Multibay Steel Frame Folded

Plate Roofs. Building and Environment, 14(2), 267-274.

Tola, Y. 1991. Geniş Açıklıkların Çelik Elemanlarla Ekonomik Olarak Geçilmesi

Üzerine Bir Çalışma. Yüksek Lisans Tezi (basılmamış). Anadolu Üniversitesi,

94 s., Eskişehir.

Toydemir, N. ve Bulut, Ü. 2006. Çatılar. Yapı- Endüstri Merkezi Yayınları, 159 s.,

İstanbul.

Türkçü, H.Ç. 2003. Çağdaş Taşıyıcı Sistemler. Birsen Yayınevi, 347 s., İstanbul.

Türkçü, H.Ç. 2004. Yapım. Birsen Yayınevi, 318 s., İstanbul.

Yaslıoğlu, E. ve Arıcı, İ. 2005. Bursa Bölgesinde Süt Sığırcılığına Uygun Soğuk Ahır

Tiplerinin Geliştirilmesi Üzerine Bir Araştırma. Tekirdağ Ziraat Fakültesi

Dergisi, 2 (2); 102-114.

109

ÖZGEÇMİŞ

Adı Soyadı : Bülent YAVUZ

Doğum Yeri : Kastamonu

Doğum Tarihi : 09.08.1977

Medeni Hali : Evli

Yabancı Dili : İngilizce

Eğitim Durumu (Kurum ve Yıl)

Lise : Kastamonu Abdurrahmanpaşa Lisesi (1991–1994)

Lisans : Kocaeli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat

Mühendisliği Bölümü (1995–1999)

Yüksek Lisans: Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarımsal

Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı (Eylül 2003-Ocak 2008).

Çalıştığı Kurum/Kurumlar ve Yıl

Kastamonu Belediyesi (2000–2002)

Ankara Üniversitesi Kastamonu Meslek Yüksekokulu (2002–2006)

Kastamonu Üniversitesi Kastamonu Meslek Yüksekokulu (2006-Devam

Ediyor).

1 ankaraün vers tes fen bl mler enst tüsü yüksek l sans tez

Documents