Çelik kolon taban plaka tasarımında farklı yönetmeliklerin karşılaştırılması

Kolon taban plakaları, yapılarda yatay ve düşey yüklerin yapıdan temele güvenli bir şekilde aktarılmasının yanı sıra, kolon ile temel arasındaki temas alanının artırılmasına yardımcı olan, kolondan temele uygulanan gerilmeyi azaltan ve temele eşit olarak dağıtan ve sonuçta yapının stabilitesini sağlayan önemli bağlantı elemanıdır. Aslında, uygulanan gerilme, temelin taşıyabileceği gerilme değerine kadar azaltılmalıdır, bu nedenle kolon taban plakasının alanı, kolon kuvvetinden kaynaklanan basınç gerilmesini yeterli güvenilirlikle temele aktaracak kadar büyük olmalıdır. Taban plakası, çekme kuvvetlerini doğrudan taşımaz söz konusu bu kuvvet ankraj çubukları tarafından taşınır. Ancak, bu kuvvetlerin güvenli aktarımı için plakanın yeterli rijitliğe ve şekil bütünlüğüne sahip olması gerekir. Farklı coğrafi, iklimsel ve operasyonel koşullar, farklı standartların ortaya çıkmasına neden olmuş, bunun sonucunda her standarda kolon taban plakasının tasarımı için kendi kuralları ve düzenlemeleri oluşmuştur. Bu standartların değerlendirilmesi ve karşılaştırılmasına dayalı olarak, yapısal tasarım, güvenliğin sağlanmasında, yapıların ekonomik optimizasyonunda ve uluslararası koordinasyon ve uyumlulukta önemli bir rol oynamaktadır. Bu tezde, 1000x1000x406 mm boyutlarındaki temele aynı tip statik yüklerin etkidiği durumlarda kolon taban plakalarının tasarımı için Amerikan (AISC), Avrupa (Eurocode) ve Türkiye (Türk Standartları) olmak üzere üç standart incelenmiştir. Yukarıdaki üç standardın değerlendirilmesinde doğru sonuçlar elde edebilmek için, kolona uygulanan yüklerin türü ve miktarı, kolon profilinin türü, temelin beton basınç dayanımı, kolon ile kolon taban plakası arasındaki bağlantı türü (rijit), uygulama ve yapım koşulları dahil olmak üzere tüm parametrelerin tamamen aynı uygun olduğu kabul edilmiştir. Yukarıdaki koşullar dikkate alındığında, AISC standardına göre kolon tabanı için gerekli minimum plaka kalınlığının 50 mm olduğu, aynı koşullar için Eurocode ve Türk Standartlarına göre ise minimum plaka kalınlığının 32 mm olduğunu sonucuna varılmıştır. Değerlendirme sonuçları, AISC standardına göre minimum ankraj çubuğu çapının 16 mm olduğunu gösterirken, söz konusu değerlerin Türk Standardı ve Eurocode'e göre sırasıyla 22 mm ve 24 mm olduğunu göstermektedir.