Özet: TBDY 2018’e göre perdeler, planda uzun kenarının kalınlığına oranı en az 6 olan düşey taşıyıcı elemanlardır. Perde kalınlığı en az 250 mm ve kat yüksekliğinin 1/16’sıdır. Hw/ℓw > 2 olan perdelerin her iki ucunda, kritik perde yüksekliği boyunca 0,2ℓw ve 2bw‘den kısa olmayan uç bölgeleri oluşturulur. Gövde donatısı her doğrultuda en az 0,0025, aralığı en fazla 250 mm’dir. Kesme donatısı, moment kapasitesinden hesaplanan Ve kesme kuvvetine göre belirlenir.
Bu yazıda betonarme perdelerin (deprem perdelerinin) boyutlandırılması ve donatılmasında uyulması gereken koşulları, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY 2018) ve TS 500 (2000) hükümlerine göre, madde numaralarıyla özetliyoruz. Perdeler, deprem yüklerinin büyük bölümünü taşıyan ve binanın yatay ötelenmesini sınırlayan en önemli elemanlardır; bu nedenle TBDY 2018’deki koşullar kolon ve kirişlere göre daha ayrıntılıdır.
Bu yazı, TBDY 2018 ve TS 500’e göre betonarme eleman koşulları serimizin üçüncü bölümüdür. Önceki bölümler: Kolon Koşulları ve Kiriş Koşulları. Sonraki bölüm: Döşeme Koşulları.
Kendi perdenizi kontrol edin: Kesit, uç bölgesi, gövde donatısı, uç bölgesi sargısı ve Ve kontrollerini yapan online perde kontrol aracına yazının ilerisinden ulaşabilirsiniz. Dikdörtgen, L ve U perdelerde moment kapasitesini hesaplayan ve PDF rapor veren Perde Hesap Aracı‘nı da kullanabilirsiniz.
Perde nedir? Kolon ile perde ayrımı
TBDY 2018’e göre perdeler, planda uzun kenarının kalınlığına oranı en az altı olan düşey taşıyıcı elemanlardır (Madde 7.6.1.2). Bu oran altıdan küçükse eleman kolon olarak boyutlandırılır. Örneğin 30 cm kalınlığındaki bir elemanın perde sayılması için uzunluğu en az 180 cm olmalıdır. TS 500’de betonarme duvar için bu oran 7,0, en küçük kalınlık 150 mm’dir (Madde 12.2); ancak deprem perdelerinde TBDY 2018 koşulları belirleyicidir.
Perdeler dikdörtgen olabileceği gibi L, T veya U (C) biçiminde de düzenlenebilir. Asansör ve merdiven çevresindeki U ve kutu perdeler bu gruptadır. Bu tür perdelerde koşullar her perde kolu için ayrıca uygulanır.
Süneklik düzeyi yüksek ve sınırlı perdeler
Süneklik düzeyi yüksek perdeler için Madde 7.6, süneklik düzeyi sınırlı perdeler için Madde 7.10 uygulanır. Sınırlı perdelerde de 7.6’daki koşulların çoğu geçerlidir; temel fark tasarım kesme kuvvetindedir: sınırlı perdelerde moment kapasitesine dayalı Ve yerine Ve = D·Vd alınır (D: dayanım fazlalığı katsayısı).
1. Perde enkesit koşulları
| Koşul | Sınır | Madde |
|---|---|---|
| Perde tanımı | ℓw ≥ 6 bw | TBDY 7.6.1.2 |
| Gövde kalınlığı | bw ≥ maks(250 mm; hkat/16) | TBDY 7.6.1.2(a) |
| Dikdörtgen perde / perde kolu | bw ≥ yanal doğrultuda tutulmamış boy/30 | TBDY 7.6.1.2(b) |
| İki ucu başka perdeyle tutulu kol | bw ≥ maks(250 mm; hkat/20) | TBDY 7.6.1.2(c) |
| Eksenel kuvvet sınırı | Ac ≥ Ndm/(0,35 fck) | TBDY 7.6.1.1 |
| Perdeli sistemlerde özel durum | Denk. 7.14 sağlanırsa bw ≥ maks(200 mm; hkat/20) | TBDY 7.6.1.3 |
Burada Ndm, G+Q+E birleşiminde perdeye gelen en büyük eksenel basınç kuvvetidir. 3,0 m kat yüksekliğinde hkat/16 = 187,5 mm olduğundan 250 mm sınırı belirleyicidir; 4,5 m kat yüksekliğinde ise en küçük kalınlık 281 mm olur. Denk. 7.14 koşulları (ΣAg/ΣAp ≥ 0,002 ve Vt/ΣAg ≤ 0,5fctd), taşıyıcı sistemi tamamen perdelerden oluşan ve perde alanı yeterli olan binalarda kalınlığın 200 mm’ye düşürülmesine izin verir.
2. Kritik perde yüksekliği ve uç bölgeleri
Hw/ℓw > 2,0 olan perdelerin planda her iki ucunda perde uç bölgeleri oluşturulur (Madde 7.6.2.1). Hw perdenin temel üstünden toplam yüksekliği, ℓw plandaki uzunluğudur. Uç bölgeleri perdenin kendi kalınlığı içinde ya da birleştiği diğer perdenin içinde düzenlenebilir.
Kritik perde yüksekliği (Madde 7.6.2.2):
2ℓw ≥ Hcr ≥ maks(ℓw; Hw/6)
Bodrum katlarında rijit çevre perdeleri bulunan binalarda Hw ve Hcr zemin kat döşemesinden itibaren hesaplanır ve kritik bölge en az ilk bodrum kat yüksekliği boyunca aşağıya uzatılır.
- Hcr boyunca her uç bölgesinin uzunluğu ℓu ≥ maks(0,2ℓw; 2bw)
- Hcr üstünde ℓu ≥ maks(0,1ℓw; bw) (Madde 7.6.2.3)
- Uç bölgesi başka bir perdenin içinde düzenlenirse, gövdeye doğru en az maks(bw; 300 mm) uzatılır (Madde 7.6.2.4)
Örnek: ℓw = 4,0 m, bw = 30 cm ve 8 katlı (Hw = 24 m) bir binada Hw/ℓw = 6 > 2 olduğundan uç bölgeleri gereklidir. Hcr = min[8,0; maks(4,0; 4,0)] = 4,0 m; uç bölgesi boyu en az maks(0,8; 0,6) = 80 cm‘dir.
3. Uç bölgesi donatısı
TBDY 2018 Madde 7.6.5.1’e göre:
- Hcr boyunca her uç bölgesindeki toplam düşey donatı ≥ 0,002 bw ℓw; Hcr dışında ≥ 0,001 bw ℓw
- Her uç bölgesinde en az 4φ14
- Uç bölgesindeki donatı oranı ≤ %3 (bindirme bölgesinde %6)
- Uç bölgesi geometrisinde ve donatısındaki geçiş üç kat boyunca kademeli yapılır
Yukarıdaki örnekte her uç bölgesinde en az 0,002 × 300 × 4000 = 2.400 mm² düşey donatı gerekir; bu, 8φ20 (2.513 mm²) ile karşılanabilir.
4. Uç bölgesi sargısı (etriye)
Uç bölgelerindeki düşey donatılar, kolonlarda olduğu gibi etriye ve çirozlarla sarılır (Madde 7.6.5.2):
- Enine donatı çapı en az φ8; etriye kolları/çirozlar arası yatay mesafe ≤ 25φetriye
- Hcr boyunca kolon sarılma bölgesi için Denk. 7.1’in ikinci koşulunun en az 2/3’ü: Ash ≥ (2/3)·0,075 s bk fck/fywk
- Hcr boyunca düşey aralık 50 mm ≤ s ≤ min(150 mm; 6φboyuna; bw/3)
- Hcr dışında düşey aralık ≤ min(bw; 200 mm)
- Sargı donatısı temelin içinde en az maks(300 mm; bw) yüksekliğe devam ettirilir
bw/3 mü, bw/2 mi? TBDY 2018 metninde Hcr boyunca uç bölgesi etriye aralığının perde kalınlığının 1/3‘ünü aşamayacağı belirtilirken Şekil 7.11’de bw/2 gösterilmektedir. Yönetmelik metni esas alınmalıdır. φ16 boyuna donatı kullanılan 30 cm kalınlığında bir perdede sınır min(150; 96; 100) = 96 mm, yani uygulamada φ8/9 cm’dir.
5. Gövde donatısı ve çirozlar
Madde 7.6.3’e göre perdenin iki yüzündeki gövde donatılarının toplamı, düşey ve yatay doğrultuların her biri için uç bölgeleri arasındaki gövde brüt alanının en az 0,0025‘i olmalıdır; aralık 250 mm’yi geçemez. Hw/ℓw ≤ 2 ise tüm kesit gövde sayılır. Denk. 7.14’ün sağlandığı perdeli binalarda oran 0,002’ye, aralık sınırı 300 mm’ye indirilebilir.
- 30 cm perdede iki yüzde φ12/25 → ρ = 2 × 113/(300 × 250) = 0,0030 ✓
- 25 cm perdede iki yüzde φ10/25 → ρ = 0,0025 ✓ (sınırda)
- Uç bölgeleri dışında iki yüzdeki donatı ağları özel deprem çirozlarıyla bağlanır: Hcr boyunca en az 10 adet/m², dışında en az 4 adet/m² (Madde 7.6.3.3)
- Yatay gövde donatıları uç bölgesinde kenetlenir; bindirmeli ekler şaşırtmalı yapılır, bindirme boyu ≥ 1,5ℓb (Madde 7.6.4)
TS 500’de ise duvarlar için düşey ve yatay donatıların her biri tüm kesitin 0,0015’inden az olamaz ve aralık 1,5 × kalınlık ile 300 mm’yi geçemez (Madde 12.3).
6. Tasarım momenti ve kesme kuvveti: Ve
Hw/ℓw > 2 olan perdelerde tasarım momenti, kritik perde yüksekliği boyunca perde tabanındaki momente eşit sabit bir değer olarak alınır; Hcr üstünde doğrusal moment diyagramı uygulanır (Madde 7.6.6.1). Ayrıca her katta perde moment kapasitelerinin, güçlü doğrultuda kolonlar için verilen güçlü kolon koşulunu sağlaması gerekir (Madde 7.6.6.2).
Kesme donatısı hesabında esas alınacak tasarım kesme kuvveti (Madde 7.6.6.3):
Ve = βv · (Mp)t / (Md)t · Vd
- βv = 1,5 (kesme kuvveti dinamik büyütme katsayısı); deprem yükünün tamamı perdelerle taşınıyorsa βv = 1,0 alınabilir
- (Mp)t ≤ 1,25 (Mr)t: perde tabanındaki moment kapasitesi, tasarım eksenel kuvveti altında hesaplanır
- Düşey yükler ile depremden hesaplanan kesmenin 1,2D (bağ kirişli perdelerde 1,4D) ile büyütülmesiyle bulunan değer daha küçükse, Ve yerine o kullanılır
Perde kesme dayanımı ve üst sınırı (Madde 7.6.7.1):
Vr = Ach (0,65 fctd + ρsh fywd) ≥ Ve ve Ve ≤ 0,85 Ach √fck (bağ kirişli perdede 0,65)
Örnek: 400 × 30 cm, C30 bir perdede Nd altında Mr = 9.000 kNm, Md = 6.000 kNm ve Vd = 900 kN olsun. βv = 1,5 ile Ve = 1,5 × 1,25 × 9.000/6.000 × 900 = 2.531 kN. Üst sınır 0,85 × 1,2 m² × √30 = 5.587 kN olduğundan kesit yeterlidir. Gerekli ρsh = (2,11 − 0,83)/365 ≈ 0,0035; iki yüzde φ12 için yatay donatı aralığı 215 mm bulunur.
Temel bağlantısında ve yatay inşaat derzlerinde kesme sürtünmesi kontrolü de yapılır (Madde 7.6.7.2).
7. Bağ kirişli (boşluklu) perdeler ve perdelerde boşluk
- Bağ kirişli perdelerde tüm koşullar her perde parçası için ayrıca uygulanır (Madde 7.6.8.1).
- Bağ kirişinde ℓn ≤ 2h ve Vd > 1,5 bw d fctd ise kesme çapraz donatılarla karşılanır: Asd = Vd/(2 fyd sin γ), her demette en az 4 çubuk (Madde 7.6.8.2). Bağ kirişi kesmesi Vd ≤ 0,85 bw d √fck olmalıdır.
- Perde içindeki pencere ve tesisat boşlukları planda orta üçte birlik bölgede bırakılır; boşluğun yatay boyutu perde uzunluğunun, düşey boyutu kat yüksekliğinin %20’sini geçemez. Boşluk kenarlarına, kesilen donatı kadar ilave donatı konur (Madde 7.6.9).
8. Perde kontrol listesi
Süneklik düzeyi yüksek perde için özet kontrol listesi:
- ℓw ≥ 6bw; bw ≥ maks(250 mm; hkat/16)
- Ac ≥ Ndm/(0,35fck)
- Hw/ℓw > 2 ise her iki uçta uç bölgesi; Hcr = min[2ℓw; maks(ℓw; Hw/6)]
- ℓu ≥ maks(0,2ℓw; 2bw) (Hcr boyunca)
- Uç bölgesi donatısı ≥ 0,002bwℓw ve 4φ14; oran ≤ %3
- Uç bölgesi etriyesi ≥ φ8, 50 ≤ s ≤ min(150; 6φ; bw/3), Ash ≥ (2/3)·Denk. 7.1
- Gövde donatısı her doğrultuda ρ ≥ 0,0025, aralık ≤ 250 mm
- Özel deprem çirozu: Hcr boyunca ≥ 10/m², dışında ≥ 4/m²
- Ve = βv·1,25Mr/Md·Vd; Ve ≤ 0,85Ach√fck ve Ve ≤ Vr
- Uç bölgesi sargısı temele en az maks(300 mm; bw) uzatılmış
9. Online perde kontrol aracı
Aşağıdaki araçla bu yazıdaki koşulları kendi perdeniz için kontrol edebilirsiniz. Sekmeler sırasıyla kesit ve uç bölgesi koşullarını, gövde donatısını, uç bölgesi sargısını ve Ve kesme hesabını yapar. L ve U perdelerde moment kapasitesini kesit geometrisine göre hesaplamak ve PDF rapor almak için Perde Hesap Aracı‘nı kullanabilirsiniz.
Mevcut binalarda sık karşılaşılan perde eksikleri
Önemli: Bu yazıdaki koşullar yeni bina tasarımı içindir. Mevcut binalar TBDY 2018 Bölüm 15’e göre, yerinde belirlenen beton dayanımı ve donatı bilgileri kullanılarak değerlendirilir.
Deprem performans analizi için incelediğimiz eski binalarda perdelerde en sık şu durumlarla karşılaşıyoruz:
- Perde uçlarında uç bölgesi ve sargı donatısı bulunmaması; uçların sıradan gövde donatısıyla bırakılması
- Çirozların hiç konmaması veya çok seyrek olması
- Gövde donatısı oranının 0,0025’in altında, aralığın 30 cm’nin üzerinde olması
- Perde sayısının ve toplam perde alanının bina için yetersiz kalması; perdelerin planda tek tarafta toplanması
- Asansör perdelerinin uç bölgesiz, ince ve düşük donatılı yapılması
Mevcut binalarda perde boyutları ve donatısı sıyırma ve donatı taramasıyla, beton dayanımı ise karot deneyleriyle belirlenir. Karot sonuçları tek başına yalnızca fikir verir; karar, tüm taşıyıcı sistemin deprem performans analiziyle verilir. Resmi değerlendirme için iki yol vardır: TBDY 2018’e göre deprem performans raporu veya 6306 sayılı Kanun kapsamında riskli yapı tespiti. Perde eklenmesi, mevcut binaların güçlendirilmesinde en etkili yöntemlerden biridir.
Binanızın deprem güvenliğini öğrenmek ister misiniz? Mevcut binalarda perde, kolon ve kiriş detaylarını yerinde tespit ediyor, sonuçları TBDY 2018’e göre değerlendiriyor ve gerekirse perde eklemeli güçlendirme projesi hazırlıyoruz. 0542 681 16 91 · WhatsApp’tan yazın
İlgili yazılar ve araçlar
Perde koşulları hakkında sık sorulan sorular
Perde ile kolon arasındaki fark nedir?
TBDY 2018’e göre planda uzun kenarının kalınlığına oranı en az 6 olan düşey taşıyıcı elemanlar perde, bu oranı 6’dan küçük olanlar kolon olarak tasarlanır (Madde 7.6.1.2). Örneğin 30 cm kalınlığında 180 cm uzunluğundaki eleman perde, 150 cm uzunluğundaki eleman kolondur.
Minimum perde kalınlığı kaç cm?
Perde gövde kalınlığı 250 mm’den ve kat yüksekliğinin 1/16’sından az olamaz (TBDY 7.6.1.2a). 3 m kat yüksekliğinde en az 25 cm, 4,5 m’de en az 28,1 cm gerekir. Taşıyıcı sistemi tamamen perdelerden oluşan ve Denk. 7.14’ü sağlayan binalarda kalınlık 20 cm’ye ve kat yüksekliğinin 1/20’sine indirilebilir.
Perde uç bölgesi nedir, boyu ne kadar olmalı?
Uç bölgesi, perdenin iki ucunda yoğun düşey donatı ve sık etriye bulunan kolon benzeri bölgedir. Hw/ℓw > 2 olan perdelerde zorunludur. Kritik perde yüksekliği boyunca her uç bölgesinin boyu perde uzunluğunun %20’sinden ve perde kalınlığının 2 katından az olamaz; üst katlarda %10 ve perde kalınlığı yeterlidir (TBDY 7.6.2.3).
Kritik perde yüksekliği nasıl hesaplanır?
Hcr, perde uzunluğu ℓw ile toplam perde yüksekliğinin altıda biri Hw/6’nın büyüğüdür; ancak 2ℓw‘yi aşmaz (TBDY Denk. 7.15). Örneğin 4 m uzunluğunda, 24 m yüksekliğinde bir perdede Hcr = 4 m’dir.
Perde uç bölgesinde en az ne kadar donatı olmalı?
Kritik perde yüksekliği boyunca her uç bölgesinde toplam düşey donatı perde brüt alanının (bw·ℓw) en az 0,002’si ve en az 4φ14 olmalıdır; bu yüksekliğin dışında oran 0,001’e iner. Uç bölgesinde donatı oranı %3’ü geçemez (TBDY 7.6.5.1).
Perde gövde donatısı oranı ve aralığı ne olmalı?
Perdenin iki yüzündeki gövde donatılarının toplamı, düşey ve yatay doğrultuda ayrı ayrı gövde brüt alanının en az 0,0025’i olmalı, aralık 250 mm’yi geçmemelidir (TBDY 7.6.3.1). 30 cm perdede iki yüzde φ12/25 bu koşulu sağlar.
Perde uç bölgesi etriye aralığı kaç cm?
Kritik perde yüksekliği boyunca uç bölgesi etriye aralığı 50 mm’den az, 150 mm’den, boyuna donatı çapının 6 katından ve perde kalınlığının 1/3’ünden fazla olamaz. Bu yüksekliğin dışında aralık perde kalınlığını ve 200 mm’yi geçemez. Etriye çapı en az φ8’dir (TBDY 7.6.5.2).
Perdede kaç tane çiroz kullanılmalı?
Uç bölgeleri dışında, iki yüzdeki donatı ağları özel deprem çirozlarıyla bağlanır: kritik perde yüksekliği boyunca her metrekarede en az 10 adet, bu yüksekliğin dışında en az 4 adet. Çiroz çapı en az yatay donatı çapı kadardır (TBDY 7.6.3.3).
Perde kesme kuvveti Ve nasıl hesaplanır?
Ve = βv·(Mp/Md)·Vd formülüyle hesaplanır; βv = 1,5 (deprem yükünün tamamı perdelerle taşınıyorsa 1,0) ve Mp ≤ 1,25Mr alınabilir. Ve, 0,85Ach√fck‘yı aşamaz ve yatay gövde donatısı Vr = Ach(0,65fctd + ρshfywd) ≥ Ve olacak şekilde seçilir (TBDY 7.6.6.3, 7.6.7.1).
L ve U perdelerde uç bölgesi nasıl düzenlenir?
L, T ve U perdelerde uç bölgeleri her kolun serbest ucunda ve köşelerde oluşturulur. Köşe uç bölgesi birleşen perdenin içinde düzenlenebilir; bu durumda gövdeye doğru perde kalınlığı ve 300 mm’den az olmamak üzere uzatılır (TBDY 7.6.2.4). Kalınlık koşulları her perde kolu için ayrıca kontrol edilir.
Asansör perdesi kaç cm olmalı?
Asansör ve merdiven çevresindeki U ve kutu perdeler de deprem perdesi olarak çalışıyorsa TBDY 2018 perde koşullarına tabidir: kalınlık en az 250 mm ve kat yüksekliğinin 1/16’sı (iki ucu tutulu kollarda 1/20’si), uç bölgeleri ve sargı donatısı diğer perdelerle aynıdır.
Bu koşullar eski binalar için de geçerli mi?
Hayır. Bu koşullar yeni bina tasarımı içindir. Mevcut binalar TBDY 2018 Bölüm 15’e göre, yerinde belirlenen beton dayanımı ve donatı bilgileriyle deprem performans analizi yapılarak değerlendirilir. Resmi değerlendirme için TBDY 2018 performans raporu veya 6306 sayılı Kanun kapsamında riskli yapı tespiti yapılır.
Perde tasarımında destek mi gerekiyor?
Yeni bir binanın statik projesini hazırlatıyor ya da mevcut binanızın deprem güvenliğini öğrenmek istiyorsanız, Antalya’da statik proje, deprem performans analizi ve güçlendirme projesi hizmetleri veriyoruz.
- Telefon / WhatsApp: 0542 681 16 91 · WhatsApp’tan yazın
- E-posta: info@hermesproje.com
Kaynaklar: Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY 2018), Bölüm 7 – Madde 7.3.4.1 (Denk. 7.1), 7.6 (7.6.1–7.6.9), 7.10; Bölüm 15; TS 500 (Şubat 2000) Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları – Madde 12. Yazıdaki şekil TBDY 2018 (Resmî Gazete, 18.03.2018, Sayı 30364 mükerrer) metninden alınmıştır. Bu yazı bilgilendirme amaçlıdır; proje hesabında yönetmeliklerin güncel ve tam metni esas alınmalıdır.
Binanız için mühendislik desteği mi gerekiyor?
Hermes Proje, Antalya merkezli ve Bakanlık lisanslı bir riskli yapı tespit kuruluşudur. Binanızın adresini iletin, süreci birlikte planlayalım.
