6. BİLSEL ULUSLARARASI TURABDİN BİLİMSEL ARAŞTIRMALAR VE İNOVASYON KONGRESİ, Mardin, Türkiye, 18 - 19 Ekim 2025, ss.292-296, (Tam Metin Bildiri)
Betonarme döşemelerde boşluk
oluşturulmasının temel amacı, zati ağırlığı azaltarak hem deprem etkilerini hem
de taşıyıcı sistem elemanlarının boyutlarını ve maliyetini düşürmektir.
Literatürde boşluklu döşemeler; küresel (BubbleDeck), halka tipi
(doughnut-type), petek, tek doğrultulu tüp ve kübik boşluklu sistemler olarak
üretilmekte olup, ayrıca farklı hafif dolgu malzemeleri kullanılarak çeşitli
kompozit döşeme formları da geliştirilmektedir. Bu sistemlerde boşluklar
genellikle döşeme kesitinin orta bölgesine yerleştirilerek alt ve üst beton
tabakalarının dolu kalması sağlanmakta, böylece kesme dayanımı korunurken
ağırlık önemli ölçüde azaltılmaktadır. Bu çalışmada, farklı boşluk oranları ve
boşluk geometrilerine sahip betonarme döşemeler yapısal davranışları açısından
değerlendirilmiştir. Boşluklu döşemelerin davranışı, boşluk ve kapasite
arasındaki ilişki araştırılmıştır. Bu amaç doğrultusunda literatürde bulunan
deneysel ve nümerik çalışmalar dikkate alınmıştır. Geleneksel dolu döşemelere
alternatif olarak geliştirilen bu sistemler zati ağırlığın azaltılması,
taşıyıcı eleman boyutlarının küçültülmesi ve deprem etkilerinin hafifletilmesi
amacıyla yaygınlaşmaktadır. İncelenen araştırmalara göre, boşluk oranının
artışıyla birlikte döşeme ağırlığında belirgin bir azalma sağlanırken, nihai
yük kapasitesinde farklı düzeyde düşüşler meydana gelmektedir. Son olarak uygun
boşluk geometrisi ve donatı düzeniyle üretilen döşemelerin hem hafiflik hem de
dayanım açısından geleneksel sistemlere alternatif oluşturabileceği sonucuna
varılmıştır.
The primary purpose of creating voids in reinforced
concrete slabs is to reduce the self-weight, thereby decreasing both the seismic
effects and the dimensions and cost of the structural elements. According to
the literature, voided concrete slabs are produced in several configurations
such as spherical (BubbleDeck), ring-shaped (doughnut-type), honeycomb,
single-direction hollow pipe and cubic void systems, while various composite
slab types have also been developed using different lightweight infill
materials. In such systems, voids are generally located within the central zone
of the slab section, leaving the top and bottom concrete layers solid. As a
result, the shear capacity is maintained while the self-weight is substantially
reduced. In this study, reinforced concrete slabs with different void ratios
and void geometries were evaluated in terms of their structural behavior. The
performance of voided slabs has been examined in terms of the correlation
between void characteristics and load-carrying capacity. Accordingly, relevant
experimental and numerical studies from the literature were considered.
Developed as an alternative to conventional solid slabs, these systems are
increasingly used to reduce self-weight, minimize the dimensions of structural
members, and mitigate seismic effects. According to the studies examined, while
a significant reduction in slab weight is achieved with an increase in void
ratio, varying degrees of reduction in ultimate load capacity occur. Finally,
it has been concluded that slabs produced with appropriate void geometry and
reinforcement layout can serve as an effective alternative to conventional
plate systems in terms of both lightness and structural performance.