Betonarme Yapılarda Kavlanma ve Yangın Tasarımı

Oğuz BURNAZ
Karadeniz Teknik Üniversitesi, Gümüşhane Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü

Ahmet DURMUŞ
Karadeniz Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü

Özet: Yapı ya da yapı elemanlarının ekonomik ömürleri boyunca, kendilerine etkiyebilecek yük ya da yük etkileri altında, kullanılır kalarak göçmeye karşı belirli bir emniyete sahip olmaları gerektiği bilinmektedir. Bunların, etkisinde kalmaları muhtemel olan yangınlarda da sözkonusu emniyetleri korumaları gerekmektedir. Durum böyle olunca diğer yapılar gibi betonarme yapıların tasarım, yapım ve kullanım aşamalarında da yangın durumunun dikkate alınması kaçınılmaz olmaktadır. Betonarme yapıların, özellikle de yüksek başarımlı betonla inşa edilmiş betonarme yapıların, yangına göre tasarımında kavlanma (spalling) olarak adlandırılabilecek olan yangın dolayısıyla meydana gelen yüksek sıcaklıkların etkisindeki yapı elemanlarının yüzeyinden beton tabaka ya da parçalarının ayrılmasını dikkate almak gerekmektedir. Zira bu olay nedeniyle elemanın köşelerinden ya da kenarlarından parça kopması dolayısıyla da kesitlerin zayıflaması yapı elemanının stabilitesini etkilemektedir. Bu bildiride önce teknik literatürde mevcut, betonarme yapı elemanlarının yangın etkisinde kavlanma nedenlerini ve kavlanmaya karşı alınması gereken önlemleri içeren bir sentez yapılmaktadır. Daha sonra muhtemel yangınlarda meydana gelebilecek kavlanmanın hesabı için basitleştirilmiş bazı yöntemlerin, betonarme yapı elemanlarının yangın başarımının belirlenmesinde kullanılabilirlikleri irdelenerek bazı sonuç ve öneriler getirilmektedir.
Anahtar Kelimeler: Betonarme Yapı Elemanları, Yangın Tasarımı, Kavlanma, Yangın Başarımı

Scalding and Fire Design in Reinforced Concrete Structures

Abstract: It is known that structures or building elements must have a certain security against collapse by remaining usable under the load or load effects that may affect them throughout their economic life. They must also ensure safety against fires that may affect them. For this reason, it is inevitable that the fire situation of reinforced concrete structures, like other structures, should be taken into account during the design, construction and use stages. In the fire design of reinforced concrete structures, especially reinforced concrete structures built with high-performance concrete, it is necessary to take into account the separation of concrete layers or concrete fragments from the surface of structural elements under the influence of high temperatures caused by fire. This can be called shedding. Due to this phenomenon, parts breaking off from the corners or edges of the element and weakening of the sections affect the stability of the structural element. In this paper, first of all, a synthesis was made in the technical literature, including the causes of collapse of reinforced concrete structural elements under the influence of fire and the precautions to be taken against spillage. Then, the usability of some simplified methods for calculating the spills that may occur in possible fires in determining the fire performance of reinforced concrete structural elements was examined and some conclusions and suggestions were made.
Key Words: Reinforced Concrete Building Elements, Fire Design, Scalding, Fire Performance