İskelet, duvar taşıyıcı ve uzun açıklıklı çerçeve sistemleri gibi binalar için farklı yapısal çelik çerçeve sistemleri ve bunların uygulamaları ve konfigürasyonları tartışılmaktadır.
Farklı yapısal çelik çerçeveleme sistemleri aşağıdaki gibidir:
- İskelet çelik çerçeveleme
- Duvar taşıyan çelik çerçeve
- Uzun açıklıklı çelik çerçeve
1. İskelet Çelik Çerçeveleme Sistemi
İskelet çelik çerçeve, uygun bağlantı kullanılarak birbirine bağlanan çelik kiriş ve kolonlardan oluşur. Yapının çevresinde bulunan çelik kirişler, üzerine yığma duvarların yerleştirildiği köşebent kirişler olarak adlandırılır. Şekillerde çelik kolonlar, birincil ve ikincil çelik kirişler gösterilmektedir.
Çelik kirişleri iskelet çerçeve yapısında kolonlara bağlamak için kullanılan çelik bağlantıların farklı türleri ve konfigürasyonları vardır, örneğin cıvatalı bağlantı ve kaynaklı bağlantılar. Esnek uç plakası, kanat plakası ve çift açılı kilit dahil olmak üzere çeşitli civatalı bağlantı türleri’de Vardır.
İskelet Çelik çerçeve yapısındaki tüm ağırlık yüklerinin kirişler ve kolonlar tarafından desteklendiği bilinmelidir. Kolonlar arası mesafe yapının işlevlerine ve gereksinimlerine göre belirlenebilir. Bu nedenle, binanın zemin ve çatı alanını sınırlayan herhangi bir kısıtlama yoktur. İskelet çerçeveleme kullanılarak çok katlı yapılar inşa etmek mümkündür.
2. Duvar Rulmanlı Çelik Çerçeveleme Sistemi
Bir duvar taşıyıcı çelik karkas yapısında, zemin veya çatı yüklerini destekleyen yapı elemanlarının ucunu taşımak için iç veya dış yapı duvarı kullanılır. Duvar mesnedi, yalnızca dikey tepkileri taşıyabilecek kadar değil, aynı zamanda herhangi bir yatay yüke karşı koyabilecek kadar güçlü olmalıdır. Duvar taşıyıcı çerçeveleme, alçak yapının inşası için uygundur. Bunun nedeni, çok katlı binalarda uygulanan önemli yüklere dayanabilmesi için taşıyıcı duvarın boyutunun önemli ölçüde arttırılması gerekmesidir. Betonarme duvarlar uygulanırsa bu sorun bir ölçüde çözülebilir. Duvar taşıyıcı çerçeve sisteminin kullanılmasının uygun olduğu birkaç durum vardır. Örneğin, duvar ve zemin yüklerini taşımak için çelik kirişlerin kullanıldığı ve çelik kirişlerin ucunun temel duvarlarına yerleştirildiği, Duvar taşıyıcı sistem uygulamasının bir başka uygulaması, kapı ve pencere gibi duvar açıklıkları üzerinde lento olarak bilinen çelik kirişlerin kullanılmasıdır.
3. Uzun Açıklıklı Çelik Çerçeveleme
Uzun açıklıklı çelik çerçeveleme, büyük boşluk gerektiğinde ve çelik kirişler ve kolonlar kullanılarak bu kadar uzun yayılma gerçekleştirilemediğinde düşünülür. Uzun açıklıklı çelik çerçeve seçenekleri, örneğin kirişler, kafes kirişler, sert çerçeveler, kemerler ve konsol askı açıklıkları gibi farklı tiplerde kategorize edilebilir. Bu uzun açıklıklı çelik çerçeve seçenekleri sınıfları, uygulamaları ve çeşitli konfigürasyonları ile birlikte Tablo-1’de verilmektedir.
Çelik Çerçeve tipleri, uygulamaları ve çeşitli konfigürasyonları Tablo’da verilmiştir;
| Uzun açıklıklı çerçeveleme sistemi türleri | Uygulama koşulları | Verilen uzun açıklıklı çerçeveleme sistemi sınıfının çeşitli türleri veya konfigürasyonu |
| Kirişler | Alt katlarda geniş ve engelsiz bir alan üzerinden eleman derinliğinin kısıtlandığı durumlar için seçilmiştir. Kiriş, temizlenmiş alan boyunca katların üstündeki yükleri desteklemelidir. | Makaralı kirişler, Perçinli kiriş, kaynaklı kiriş, ağır kiriş, hibrit kiriş ve bir kiriş birbirine bağlı iki kirişten oluşur. |
| Kafes | Eleman derinliği kısıtlamasının uygulanmadığı durumlarda kullanılabilir. derinlik sınırlaması olmaması koşuluyla, uzun mesafeleri kat etmenin ekonomik bir yoludur. Kafesler, daha iyi sertlik nedeniyle sapmaları kontrol etmede diğer seçeneklerle karşılaştırıldığında daha iyidir. | Pratt, warren, fink, makas, yay ipi ve Virendeel |
| Kemerler | Açık veya sağlam ağ kemerli duvarları ve çatıyı taşımak için kullanılır. | Menteşesiz kemerler, iki menteşeli kemer ve üç menteşeli kemer |
| Sert Çerçeveler | Uzun mesafeler kat etmek için kullanılır. estetiktir bu nedenle spor salonları, oditoryumlar, bowling salonları ve alışveriş merkezlerinin yapımında uygulanır. | Tek açıklıklı sert çerçeve, kaynaklı sert çerçeve |
Yapısal Çelik
