Bina taşıyıcılarının, çelik malzeme ve profillerden inşa edilmesine yani bir inşa etme çeşidine Çelik Konstrüksiyon ismi verilmektedir. Dünya üzerine inşa edilmiş yapıların %40’dan fazlası çelik taşıyıcı sistemler kullanılarak inşa edilmiştir. Binalardan, köprülere, gökdelenlere birçok önemli inşaat projesinde çelik yapı sistemleri tercih edilmektedir.
Çelik Konstrüksiyon Nedir?
Çelik, inşaat sektöründe en çok kullanılan inşaat malzemelerinden birisidir. Gün geçtikçe, güncel mimari projelerde çelik konstrüksiyon yapı kullanımı giderek artmaktadır. Özellikle, deprem bölgelerinde çelik taşıyıcı sistemleri kullanımı giderek artmalı ve teşvik edilmelidir.
Yapısal çeliğin uygulama örneklerini, spor tesisleri, çelik konstüksiyon ev, hafif çelik ev, köprü, ticari yapılar gibi alanlarda taşıyıcı sistemler olarak görmekteyiz. Çelik Konstrüksiyon Yapılar, çelik profillerin (u profil, L profil, Köşebentler vb.) bir araya getirilerek, kaynak, civatalama gibi birleştirme yöntemleri ile inşa edilmektedirler. Çelik taşıyıcı sisteme sahip yapılar, hem kaba inşaatı hem dış cephesinde çelik bileşenler içermektedirler. Fabrikada imal edilen çelik taşıyıcılar, yatay kirişler, dikey kolonlar gibi önemli bina taşıyıcı unsurları için kullanılmaktadırlar. Şantiyeye gelindiğinde ise kaynak, perçin ve cıvata gibi birleştirme yöntemleri ile montajlanırlar. Basınç dayanımının yüksek olması nedeniyle betonarme yapılarda olduğu gibi, yükler kirişten, çelik kolonlara, oranda zemine iletilmektedir.
Çelik Konstrüksiyon Özellikleri
Yapısal çelik uygulamaları, çelik yapı tasarımı sonucu bulunan kesitler doğrultusunda hazırlanan malzemelerden inşa edilmektedirler. Fabrika ortamında üretiliyor olması nedeniyle, çelik yapı bileşenleri belirli kimyasal ve mekanik özelliklere sahiptirler. En çok kullanılan çelik profiller ise şöyledir;
- L profil
- Boru profiller
- Lamalar
- Çelik saçlar
- Z profil
- C profil
- T profiller
- Çelik çubuklar
- Çelik plakalar
Çelik taşıyıcı sisteme sahip yapılar, betonarmeye kıyasla basınç dayanımı ve çekme mukavemeti bakımından daha yüksek değerlere sahiptirler. Yapısal çelik, yapı malzemesi özellikleri gereği yüksek mukavemete sahip bir malzeme olması nedeniyle günümüzde birçok konut, ticari yapı inşasında kullanılmaktadır.
Avantajları
Çelik taşıyıcı sistemlerinin tercih edilmesi için birçok önemli neden bulunmaktadır. İnşaat sektöründe ekonominin önemi, gelişen mimari tasarım dili, deprem bölgelerinde yapılmak istenen inşaat çalışmaları gibi nedenler çeliğin tercih edilmesinde önemli etkenlerdir.
- Çelik diğer yapı malzemelerine kıyasla nispeten ekonomik bir yapı malzemesidir.
- Ahşap yapıya kıyasla yangına karşı dayanıklıdır.
- Dayanım değerlerinin yüksek olması nedeniyse özellikle çelik tavan kirişleri kullanılarak geniş açıklıklar geçilmesini mümkün kılmaktadır.
- Fabrika ortamında üretilmesi nedeniyle belirli standartlara sahiptir.
- Betonarmeye kıyasla, deprem, doğal afetler, fırtınalar, kemirgenler, nem gibi etmenlere karşı daya dayanıklıdır.
- İşçiliği ve montajı betonarmeye kıyasla daha kolay ve kontrol edilebilirdir.
- Çelik yapı malzemesi özellikleri gereği çevre dostu, ekolojik bir malzemedir.
Dezavantajları
İnşaat sektöründe kullanılan bütün yapı malzemeleri, bütün taşıyıcı sistem çeşitlerinin olduğu gibi çelik konstrüksiyon ev sistemlerinin de dezavantajları bulunmaktadır. Yapı malzemesi özellikleri gereği, burulma momenti, bakım maliyetleri, yangına karşı dayanıksız olması gibi nedenler çelik yapı malzemelerinin başlıca dezavantajlarıdır.
- Burulma momenti düşüktür.
- Fabrikada üretilmesi nedeniyle betonarme gibi şantiyede temini, üretimi gerçekleştirilmez.
- Çelik yüksek miktarda korozyon riski taşımaktadır. Düzenli olarak pas önleyici boyalar ile boyanmalıdır.
- Çelik yapı tasarımında yanlış yapılan bir hesap sonrasında inşaat sahasında müdehale edilemez. Dolayısıyla,
- yeniden üretilmesi gerekmektedir.
- Isı iletkenliği yüksektir. Yangına karşı, betonarmeye kıyasla dayanıksızdır.
