Sütun vs Kiriş
Yapılar bir mega şehrin temelleridir. Yapılar temel olarak çelik yapılar, ahşap yapılar ve beton yapılar olmak üzere üç kategoridedir. Farklı şekillerde ve farklı tarzlarda olan büyük yapılar, kolonlar ve kirişler üzerinde durarak farklı yükleme düzenlemelerini ele alırken çerçeveler oluşturur. Yapının taşıdığı kapasite ile malzemenin mukavemeti, donatı gereksinimleri ve bölümlerin alanı hem kolon hem de kirişler için değişir. Bu makalede incelenecek olan yapısal tasarımda kolonlar ve kirişler çeşitli şekillerde farklılaştırılmaktadır.
Sütunlar
Bina yapılarında, binanın yükünü binanın temellerine aktarmak için kolonlar farklı temellere bağlanır. Sütunlar, ince sütunlar ve kısa sütunlar olarak sınıflandırılır. İnce kolonlar, yüksek mukavemetli malzemelerin bulunmasıyla tanıtıldı. Enine kesit boyutları, uzunluğuna kıyasla küçükse, kolonun narin olduğu söylenir. İnce kolonlar üzerindeki yük hareketleri yanal sapma şeklinde belirgindir.
Sütunlar, durum ince sütunlarınkinin tersi olduğunda kısa sütunlar olarak sınıflandırılır. Uygulamada, kısa kolonlar, ince kolonlardan daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Kısa sütunlarda, sıkıştırma eylemi bükme eyleminin üzerinde baskındır.
Beton kolonlarda, ister ince ister kısa olsun, ana donatılar düşey yüklere paralel, çubukların burkulmasını önlemek için dikdörtgen veya dairesel bağlar kullanılır. Beton dökülürken düşey donatı düz yerleştirilmelidir.
Kirişler
Bir yapıdaki kirişler, döşemelerden kolonlara yükleri taşımak için kullanılır. Daha geniş bir bağlamda, beton kirişler T kirişler, L kirişler ve dikdörtgen kirişler olarak sınıflandırılabilir. L, T veya dikdörtgen tanımı, kesit alanının şeklinden dolayı elde edilmiştir. Çelik kirişlerde I profiller, L profiller, U profiller vb. vardır.
Kirişler esas olarak yüklemenin sonucu olan eğilme momentleri ve kesme gerilimi için tasarlanmıştır. Beton kirişlerde eğilme momentlerini önlemek için enine donatı, yüklemeden kaynaklanan kesme gerilmelerini önlemek için düşey donatı kullanılmaktadır.
Sektörde öngerilmeli beton kirişler Köprülerde yaygın olarak, evlerde ise küçük çaplı olarak kullanılmaktadır. Öngerilmeli kirişin avantajı, normal kirişe göre daha yüksek yük taşıma kapasitesidir.
Kirişlere Karşı Sütunlar
– Hem kirişler hem de kolonlar yük taşıyan elemanlardır, ancak her bir üyenin yükü taşıma yöntemi veya şekli farklıdır. Yani kolonlar yükün sıkışmasını, kirişler ise yükün eğilme momentini ve kesme kuvvetini taşır.
– Çelik, ahşap ve beton olan kolon ve kirişlerin yapımında benzer malzemeler kullanılır.
– Bir bina kolonsuz duramaz ama bir bina kirişsiz durabilir.
– Kirişlerin ve kolonların tasarım sınıflandırmaları farklıdır. Kolonlar narin veya kısa, kirişler ise T, L veya dikdörtgen olarak sınıflandırılır.
– Kolonların bağları ve kirişlerin bağları veya kesme donatıları farklı davranır.
– Her birinin davranışını belirtirken dikkatli olunmalıdır, çünkü iki öğenin davranışları farklıdır.
