Yangın
Tüm yapı malzemeleri, az veya çok, yangından etkilenmektedir. Çelik ise; yangın sırasında belirli bir (Kritik) sıcaklıkta taşıyıcı özelliğini, çok yüksek sıcaklıklarda ise tüm mekanik özelliklerini yitirmektedir. Bu özelliğine karşın, yangına karşı tüm yapılarda alınması gereken önlemler ile çelik, taşıyıcı sistem malzemesi olarak güvenle kullanılmaktadır.
Özellikle gelişmiş ülkelerde yüksek yapıların yaygınlaşmasından sonra çeşitli uzmanlık alanlarına dayanarak gerçek bir mühendislik bilimine dönüşen yangın güvenliği konusuna ülkemizde yeterince önem verilmediği gibi bu konuda yetişmiş eleman sayısı da çok azdır.
Çelik çerçeveli yapılarda fotoğraflarda görüldüğü gibi yapılan deneylerde;
- Yapılardaki genel rijidliğin değişmediği,
- Kompozit döşemeleri taşıyan yalıtılmamış çelik kirişlerin boyuna uzamasının kısıtlı olduğu ve 1100°C'ye kadar çökmeden dayanabildiği,
- Çok katlı yapılarda kirişlerden daha kritik olan kolonların yalıtılması gerektiği,
- Döşemelerin yangın dayanımına önemli katkısı olduğu,
- Yangında aşırı deforme olmuş döşemelerin tasarım yükünden çok daha büyük yükleri taşıyabildiği,
- Tasarımda yük transferinin dikkate alınabileceği görülmüştür.
Betonarme veya çelik herhangi bir yapıda; komşu yapıların konumuna göre yerleşimden başlayarak, yatay ve düşey yangın durdurucu bölmeler yapılması, korunmuş yangın koridorları ve merdivenlerin düzenlenmesi gibi yangına karşı ilk önlemler mimari tasarım aşamasında alınmaktadır. Yangın uyarı sistemleri ile yağmurlama sistemleri gibi önlemlerin ise, elektrik ve su tesisatlarının tasarımında dikkate alınmaları gerekmektedir.
|
ÇELİK ÇERÇEVELİ YÜKSEK BİNALARDAKİ BÜYÜK YANGINLAR |
|
Binanın Adı |
Toplam Kat Sayısı |
Yanan Kat Sayısı |
Yanma Süresi ( saat ) |
Kat Başına Süre |
Yapılan Tamir |
|
Broadgate - Phase 8 |
13 |
2 |
5 |
2.5 |
1500 m2 döşeme, 51 kiriş ve 5 kolon değiştirildi. |
|
Alexis Nihon Plaza |
15 |
4 |
14 |
3.5 |
Yanan katlar daki duvar, döşeme ve kirişler ile köşedeki çatı değiştirildi. |
|
Bally's Building |
26 |
3 |
2 |
0.7 |
Önemsiz hasar. |
|
( Adı Saklıdır ) |
38 |
9 |
18 |
2 |
Bina yangından 9 yıl sonra tamamen söküldü. |
|
Westvaco Office Bldg. |
42 |
2 |
2 |
1 |
Yanan katların döşemeleri ile taşıyıcıları değiştirildi. |
|
One New York Plaza |
50 |
3 |
5 |
1.7 |
2230 m2 döşeme ve 100 kiriş değiştirildi. |
|
First Interst. Bank |
62 |
5 |
4 |
0.8 |
Önemsiz döşeme hasarı. Yangın yalıtımı değiştirildi. |
Çelik çerçeveli yapı hesaplarının, elemanların kritik sıcaklıklara ulaşarak dayanımlarını kaybetmesini önlemek amacıyla gerektiğinde hazırlanacak yangın senaryolarına göre yapılması gereken yalıtım da gözönüne alınarak, yangın güvenliği bakımından eleman ve sistem ölçeğinde kontrol edilmeleri zorunludur.
ÇELİK ÇERÇEVELİ BİNALARDA TOPLAM ALANA GÖRE YANGIN YALITIMI ( İNGİLTERE )
Çelik yapı elemanlarının yangına karşı yalıtımında;
- Özel alaşımlı çelik veya
- İçi su doldurulmuş kutu enkesitli eleman kullanımı
gibi özel yöntemler dışında, korozyona karşı da etkili olan, dört ana yöntem kullanılmaktadır.
- Alüminyum-silikat, çimento vb. karışımlı maddeler püskürtülerek kaplanması,
- Alçı, perlit vb. plakalar veya tuğla vb. dekoratif elemanlar ile kapatılması,
- Bileşik kesitli olarak ta tasarlanabilecek olan çelik yapı elemanlarının bir bölümü veya tamamının beton içine alınması veya boşluklarının beton ile doldurulması,
- Yangın sırasında 70 mm kalınlığa kadar hızla genleşen özel ince bir boyanın (Intumescent) kullanılması.
|

|
YANGINDAN KORUNMADA EN KÜÇÜK BİNA ARALIĞI L(m) =ExC+1.5 |
|
B |
C |
|
A |
N |
K |
1.00 |
2.00 |
4.00 |
10.0 |
|
20 |
10 |
5 |
0.36 |
0.46 |
0.49 |
0.51 |
|
40 |
20 |
10 |
0.76 |
1.02 |
1.17 |
1.33 |
|
60 |
30 |
15 |
1.02 |
1.39 |
1.64 |
2.03 |
|
80 |
40 |
20 |
1.22 |
1.68 |
2.02 |
2.67 |
|
100 |
50 |
25 |
1.39 |
1.93 |
2.34 |
3.26 |
|
- |
60 |
30 |
1.55 |
2.15 |
2.63 |
3.79 |
|
- |
80 |
40 |
1.82 |
2.54 |
3.12 |
4.74 |
|
- |
100 |
50 |
2.05 |
2.87 |
3.55 |
5.56 |
|
- |
- |
60 |
2.26 |
3.17 |
3.93 |
6.30 |
|
- |
- |
80 |
2.63 |
3.70 |
4.61 |
7.57 |
|
- |
- |
100 |
2.96 |
4.16 |
5.19 |
8.67 |
|
B : Bina Cephesi Boşluk Oranı A : Aşırı - N : Normal - K : Küçük Yangın Yükü C = En Büyük / Küçük Bina Boyutu (E) |
|
BÜKME SAC VE HADDE PROFİLLERİN YANGIN DAYANIMI |
|
KESİT |
 |
 |
|
H p |
m2 /m |
0.43400 |
0.6190 |
|
A s |
m2 |
0.00037 |
0.0053 |
|
S f |
1/m |
1119.35 |
116.55 |
|
ISINMA |
HIZLI |
YAVAŞ |
|