ÜÇ AÇIKLIKLI ÇELİK ENDÜSTRİ YAPISI VE EKONOMİK SİSTEM ARAŞTIRMASI. YÜKSEK LİSANS TEZİ Eren Nesil ÇİFTLİK. Anabilim Dalı : İnşaat Mühendisliği

Transkript

1 İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ÜÇ AÇIKLIKLI ÇELİK ENDÜSTRİ YAPISI VE EKONOMİK SİSTEM ARAŞTIRMASI YÜKSEK LİSANS TEZİ Eren Nesil ÇİFTLİK Anabilim Dalı : İnşaat Mühendisliği Programı : Yapı Mühendisliği Oca 011

2

3 İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ÜÇ AÇIKLIKLI ÇELİK ENDÜSTRİ YAPISI VE EKONOMİK SİSTEM ARAŞTIRMASI YÜKSEK LİSANS TEZİ Eren Nesil ÇİFTLİK ( ) Tezin Enstitüye Verildiği Tarih : 0 Aralı 010 Tezin Savunulduğu Tarih : 5 Oca 011 Tez Danışmanı : Diğer Jüri Üyeleri : Prof. Dr. Alpay ÖZGEN (İTÜ) Doç. Dr. Güliz BAYRAMOĞLU (İTÜ) Prof. Dr. Zafer ÖZTÜRK (YTÜ) Oca 011

4

5 ÖNSÖZ Bu çalışma çeli endüstri yapılarına örne bir çalışmadır. Bu çalışmada üç açılılı ve her açılığında ren içeren bir endüstri yapısı ile ilgili çalışma yapılmıştır. İi farlı sistem çözümü yapılara eonomi olan sistem çözümü aranmıştır. Bu çalışmada ve yüse lisans öğrenimim boyunca bana deste olan danışman hocam Sn. Prof. Dr. Alpay Özgen e, Doç. Dr. Güliz Bayramoğlu na ve bu çalışmamda benden yardımlarını esirgemeyen Dr. Altuğ Bayram a ve aileme teşeürü bir borç bilirim. Oca 010 Eren Nesil Çiftli (İnşaat Mühendisi) iii

6 iv

7 İÇİNDEKİLER Sayfa ÖNSÖZ... iii İÇİNDEKİLER... v KISALTMALAR... ix ÇİZELGE LİSTESİ... xi ŞEKİL LİSTESİ... xiii SEMBOL LİSTESİ... xv ÖZET... xvii SUMMARY... xix 1. GİRİŞ YÜK ANALİZİ Yapı Boyutları Yapıya Etiyen Zati Yüler Kar Yülemesi Kar yüü Kar birimesi Rüzgar Yülemesi Deprem Etileri Yüleme Kombinasyonları AŞIK VE KALKAN DUVAR HESABI Aşı Yülerinin Hesabı Süreli iriş olara aşı hesabı Gerber irişi olara aşı hesabı Pete iriş olara aşı hesabı Kalan Duvar Hesabı Kalan duvar etiyen yüler Kalan duvar esitlerinin belirlenmesi KREN KİRİŞİ HESABI Kren Kirişi Karateristileri Kren Kirişi Yanlama Kuvvetlerinin Hesabı Kren Kirişi Kesit Tesirlerinin Hesabı Konsollardai reasiyonlar Kren Kirişi Tayini İçin Yapılaca Tahiler Genel gerilme tahileri Sehim tahii Üstbaşlıta burulma tahii İşletme muavemeti tahii Kren Kirişinde Birleşim Hesabı v

8 5. TAŞIYICI SİSTEMİN BOYUTLANDIRILMASI Kolon Boyutlandırılması Örgü olon diyagonal ve dimelerinin boyutladırması Çatı Maası Boyutlandırması Çatı maası üstbaşlığının boyutlandırması Çatı maası altbaşlığının boyutlandırması Çatı maası diyagonallerinin boyutlandırması Stabilite Bağlantılarının Boyutlandırması Düşey çaprazların boyutlandırması Yatay çaprazların boyutlandırması Kolonları Bağlayan Maas Elemanlarının Boyutlandırması mm otundai irişlerin boyutlandırması mm otundai irişlerin boyutlandırması Maasın diyagonal ve dimelerinin boyutlandırması Çatıda Boyuna Doğrultudai Maas Elemanlarının Boyutlandırması Maas altbaşlı ve üstbaşlı irişlerinin boyutlandırması Maas diyagonal ve dimelerinin boyutlandırması Çatıda Boyuna Doğrultudai Kirişlerin Boyutlandırması Deplasman Kontrolleri Yatay deplasman ontrolleri Düşey deplasman ontrolleri BİRLEŞİM HESAPLARI Kolon Birleşimleri B-C aslarındai olonlarda detay hesabı Örgü olon-diyagonal birleşim hesabı Kiriş-Kolon Birleşimleri Üstbaşlı-olon birleşimleri Altbaşlı-olon birleşimleri Kiriş eleri mm otunda düşey çapraz-iriş-olon birleşimleri mm otunda iriş-olon birleşimleri mm otunda iriş-olon birleşimleri Çatı Çaprazlarının Birleşimleri Düşey Çaprazların Birleşimleri Düşey çaprazları bağlayan diyagonaller ile çaprazların birleşimleri Düşey çapraz-olon birleşimleri Çatı Maası Birleşimleri Mahya bağlantısı hesabı Diyagonallerin bağlantı hesabı Boyuna Doğrultudai Maaslarda Diyagonallerin Birleşimleri Kolon Ayağı Hesabı Temel Hesabı İKİNCİ SİSTEMİN STATİK YAPISI VE BOYUTLANDIRILMASI İinci Sistemin Stati Yapısı İinci Sistemin Boyutlandırması Kolon boyutlandırması Çerçeve irişlerinin boyutlandırması Düşey çaprazların boyutlandırması Yatay çaprazların boyutlandırması Boyuna doğrultudai irişlerin boyutlandırması vi

9 8. SONUÇ KAYNAKLAR EKLER vii

10 viii

11 KISALTMALAR D.B.Y.Y.H.Y : Deprem Bölgelerinde Yapılaca Yapılar Haında Yönetmeli TS498 : Yapı Elemanlarının Boyutlandırlımasında Alınaca Yülerin Hesap Değerleri TS698 : Çeli Yapıların Hesap ve Yapım Kuralları TS ISO 899 : Bağlama Elemanları Cıvatalar, Vidalar, Saplamalar ve Somunların Genel Özellileri TS3357 : Çeli Yapılarda Kaynalı Birleşimlerin Hesap ve Yapım Kuralları DIN 4114 : Stabilitätstheorie mit Erläuterungen zu DIN : Road Vehicles - Ergonomic Aspects of Transport Information and Control Systems - Specifications and Compliance Procedures For In- Vehicle Visual Presentation DIN 413 : Craneways; Steel Structures; Principles For Calculation, Design and Construction ix

12 x

13 ÇİZELGE LİSTESİ Çizelge 1.1 : ST37 emniyet gerilmeleri Çizelge 1. : Kayna emniyet gerilmeleri... Çizelge 1.3 : Uygun bulon emniyet gerilmeleri... Çizelge 1.4 : Yüse muavemetli bulon emniyet gerilmeleri Çizelge 1.5 : Bulon aralıları ve enar uzunluları... 3 Çizelge.1 : Kombinasyonlar Çizelge 3.1 : Kalan duvar en riti çubu uvvetleri... 5 Çizelge 8.1 : 1. Sistemde ullanılan profiller ve ağırlıları... 1 Çizelge 8. :. Sistemde ullanılan profiller ve ağırlıları Sayfa xi

14 xii

15 ŞEKİL LİSTESİ Şeil 1.1 : Taşıyıcı sistem planı ve önden görünüşü Şeil 1. : Sistamin yan cephe görünüşleri Şeil.1 : Yapının ön cephe boyutları Şeil. : Kar yülemesi(g/m) Şeil.3 : Kar birimesi yülemesi(g/m)... 9 Şeil.4 : Rüzgar yülemesi(g/m) Şeil.5 : Spetrum eğrisi Şeil 3.1 : Aşı yüleri Şeil 3. : Gerber irişi Şeil 3.3 : Pete iriş Şeil 3.4 : Kalan duvar Şeil 4.1 : Kren irişi ve boyutları Şeil 4. : Kren irişi reasiyonları Şeil 4.3 : Kren irişi üstbaşlığı Şeil 5.1 : Depremli durum yatay deplasman (EXP yülemesi) Şeil 5. : Depremli durum yatay deplasman (EYP yülemesi)... 6 Şeil 5.3 : Rüzgarlı durum yatay deplasman (WXP yülemesi)... 6 Şeil 5.4 : Rüzgarlı durum yatay deplasman (WYP yülemesi) Şeil 5.5 : Krenlerin çalıştığı durum için yatay deplasman Şeil 5.6 : Düşey deplasman Şeil 6.1 : B-C aslarında olon birleşim detayı Şeil 6. : Örgü olon birleşim detayı Şeil 6.3 : B-C aslarında üstbaşlı-olon birleşim detayı Şeil 6.4 : A-D aslarında üstbaşlı-olon birleşim detayı Şeil 6.5 : B-C aslarında altbaşlı-olon birleşim detayı Şeil 6.6 : A-D aslarında altbaşlı-olon birleşim detayı Şeil 6.7 : Montaj ei detayı Şeil 6.8 : Üstbaşlıta atölye ei detayı Şeil 6.9 : 7600 mm otunda düşey çapraz-iriş-olon birleşim detayı Şeil 6.10 : A-D aslarında düşey çapraz-iriş-uzun olonlar birleşim detayı Şeil 6.11 : 1050 mm otunda iriş-olon birleşim detayları Şeil 6.1 : 3800 mm otunda iriş-olon birleşim detayları Şeil 6.13 : Çatı çaprazları birleşim detayları Şeil 6.14 : 3800 mm otunda düşey çapraz birleşim detayı Şeil 6.15 : 1050 mm otunda düşey çapraz-iriş birleşim detayı Şeil 6.16 : Düşey çapraz ve onları bağlayan diyagonallerin birleşim detayı Şeil 6.17 : Düşey çapraz-olon birleşim detayı Şeil 6.18 : Mahya birleşim detayı Şeil 6.19 : Üstbaşlı-diyagonal birleşim detayı Şeil 6.0 : Altbaşlı-enar diyagonal birleşim detayı Şeil 6.1 : Altbaşlı-orta diyagonal birleşim detayı Sayfa xiii

16 Şeil 6. : Boyuna doğrultudai maaslarda diyagonal-iriş birleşim detayı Şeil 6.3 : Kolon ayağı detayı Şeil 6.4 : Kolon ayağı 1-1 esiti detayı Şeil 6.5 : Temel görünüşleri Şeil 6.6 : Temel altında oluşan basınç gerilmeleri Şeil 6.7 : Artırılmış yüler altında A-A esiti altında oluşan basınç gerilmeleri 108 Şeil 6.8 : Artırılmış yüler altında B-B esiti altında oluşan basınç gerilmeleri. 110 Şeil 6.9 : Temelin zımbalama çevresi Şeil 7.1 :. Sistemin plan ve cephe görünüşü xiv

17 SEMBOL LİSTESİ A 0 A(T) I Z n R x, R y S(T) T R(T) T A, T B C P g P q W I x, I y b h f i x, i y M F F l F b F g t f t w t X m e E Q G N λ δ w S ϕ ψ a n : Etin yer ivmesi atsayısı : Spetral ivme atsayısı : Bina önem atsayısı : Yerel zemin sınıfı : Hareetli yü atılım atsayısı : Taşıyıcı sistem davranış atsayısı : Spetrum atsayısı : Bina doğal titreşim periyodu : Deprem yüü azaltma atsayısı : Spetrum arateristi periyotları : Rüzgar yüü atsayısı : Yapıya etiyen zati yüler : Yapıya etiyen ar yüleri : Yapıya etiyen yayılı yüler : Muavemet momenti : Atalet momentleri : Profil başlı genişlileri : Profil yüseliği : Sehim değeri : Atalet yarıçapları : Eğilme momenti tasarım değeri : Enesit alanı : Kayna alanı : Kayna boyu : Profil başlı alanı : Profil gövdesi alanı : Profil başlı alınlığı : Profil gövde alınlığı : Plaa alınlığı : Pete iriş başlı eseninin iriş mesnet esenine mesafesi : Esantrisite : Elastisite modülü : Kesme uvveti tasarım değeri : Özağırlı : Esenel yü tasarım değeri : Narinli : Deplasman değeri : Burulma atsayısı : Burulma boyu : Kren darbe atsayısı : Kren dinami titreşim atsayısı : Kren yanaşma mesafesi xv

18 R max : Kren masimum teerle yüleri R min : Kren minimum teerle yüleri ε : Fazla yülü ren irişindei teerle yüü toplamı nın toplam teerle yüüne oranı ı ε : Az yülü ren irişindei teerle yüü toplamının toplam teerle yüüne oranı l s : Kren irişine etiyen uvvetlerin ütle merezine mesafesi H m : Yanlama uvvetleri H s : Eği gidişten doğan yanlama uvvetlerinden aynalanan yanlama uvvetleri S : Eği gidişten doğan yanlama uvvetleri S x : Stati muavemet momenti V 1max : Kren teerle yülerinden dolayı 1 asında oluşan mesnet tepisi V 1min : Kren teerle yülerinden dolayı 1 asında oluşan mesnet tepisi V max : Kren teerle yülerinden dolayı asında oluşan mesnet tepisi V min : Kren teerle yülerinden dolayı asında oluşan mesnet tepisi V 1pmax : Dinami etiler altı nda ren teerle yülerinden dolayı 1 asında oluşan mesnet tepisi V 1min : Dinami etiler altında ren teerle yülerinden dolayı 1 asında oluşan minimum mesnet tepisi V max : Dinami etiler altı nda ren teerle yülerinden dolayı asında oluşan masimum mesnet tepisi V min : Dinami etiler altında ren teerle yülerinden dolayı 1 asında oluşan minimum mesnet tepisi : Gerilme oranı em,be : Krenlerde normal emniyet gerilmesi em,be : Krenlerde ayma emniyet gerilmesi N S : Maaslamaya göre bulonun ataracağı uvvet N L : Ezilmeye göre bulonun ataracağı uvvet N em : Bir bulonun taşıyabileceği masimum uvvet eb : Yalnız basınç altında hesaplanan gerilme değeri bem : Yalnız basınç altında uygulanaca emniyet gerilmesi bx : Yalnı z eğilme momenti etisi altında hesaplanan eğilme-basınç başlığı gerilmesi Bx : Yalnız eğilme momenti etisi altında uygulanaca eğilme-basınç başlığı emniyet gerilmesi ı ex : Asal esenler etrafındai burulmalar için hesaplanan gerilmeler A s : Donatı alanı ρ : Donatı oranı u p : Zımbalama çevresi uzunluğu V d : Tasarım esme uvveti V pr : Zımbalama taşıma gücü V cr : Eği çatlamayı oluşturan esme uvveti : Beton tasarım çeme dayanı mı f ctd xvi

19 ÜÇ AÇIKLIKLI ÇELİK ENDÜSTRİ YAPISI VE EKONOMİK SİSTEM ARAŞTIRMASI ÖZET Bu çalışmada 100 m uzunluğunda, üç açılılı ve her bir açılığı 30 m olan, 1 m yüseliğinde bir çeli endüstri yapısı incelenmiştir. Her bir açılıta hareet eden 3 ton yü aldırma apasiteli renler bulunmatadır. Bu yapı ii ayrı sistem olara tasarlanmış ve eonomi sistem araştırması yapılmıştır. Sistemlerin çözümünde TS648 ve D.B.Y.Y.H.Y şartnameleri ullanılmıştır. Çatı örtüsü olara sandviç panel ullanılmıştır. Bu yapıya etiyen özağırlı yüleri, ar yüleri ve rüzgar yülemeleri için TS498 şartnamesinden yararlanılmış ve yü değerleri bu şartnameden alınmıştır. Yapıya etiyen deprem etileri için ise D.B.Y.Y.H.Y, 007 şartnamesi ullanılmıştır. Yapıya etiyen ren yüleri ve ren irişlerinin hesabı için bir Tür şartnamesi bulunmamatadır. Bu nedenle renler için DIN normundan faydalanılmıştır. Kren yüleri için DIN ve ren irişlerinin ve ren yollarının hesabı için DIN 413 ve DIN 4114 normları ullanılmıştır. Yapının stati hesabında SAP000 adlı bilgisayar programından yararlanılmıştır. Yapıya etiyen yüler çeşitli ombinasyonlar oluşturulara SAP000 programı ile sisteme eti ettirilere çözüm yapılmıştır. Yüleme ombinasyonları oluşturuluren TS648 şartnamesi ullanılmıştır. Elde edilen sonuçlarda sistemin gerilmelerinin ve deplasmanlarının abul edilebilir sınırlar içerisinde olduğu görülmüştür. Birleşimlerin çözümlerinde de yine SAP000 programından elde edilen veriler ullanılmış ve bazı birleşimlerin çözümlerinde de Proon adlı bilgisayar programından faydalanılmıştır. Kayna emniyet gerilmeleri ve hesapları için TS3357 şartnamesinden faydalanılmıştır. Bulon emniyet gerilmeleri ve hesapları için ise TS ISO 899 şartnamesinden yararlanılmıştır. Sonuç olara, bu çalışmada bir çeli endüstri yapısının farlı yüler altında boyutlandırılması yapılmış ve ii farlı sistem çözümünün eonomi ıyaslaması yapılmıştır. xvii

20 xviii

21 THREE-SPAN STEEL INDUSTRY STRUCTURE ANALYSE AND ECONOMICAL SYSTEM RESEARCH SUMMARY In this study, a steel industry structure which has three-span and each span is 30 m and has 100 m-long, 1 m height is analyzed. There are cranes moving in each span which has 3 tons load lifting capacity. This structure is designed as two different systems and analysed for economical system. TS698 and D.B.Y.Y.H.Y specifications are used for these system analyses. Sandwich panels used in covering roof. TS498 specifications are used for system loads, snow loads and wind loads that acting on the structure and loads are taen from this specifications. Earthquae loads are taen from D.B.Y.Y.H.Y, 007 specifications. There isn t available any Turish specifications for crane loads acting on the structure and for calculations of crane beams. So for cranes, DIN specifications are used. Crane loads are taen from DIN specification and for calculations of crane ways DIN 413 and DIN 4114 specifications. For statical calculation of the structure, SAP000 software programme is used. Loads acting on the structure are applied to the system with various combinations by SAP000 programme. For this combinations TS648 spesification are used. The results which were handed were all allowable for stresses and displacements. For connection calculations, datas obtained from SAP000 programme are used and for some connection calculations Proon programme is used. For welding safety stresses TS3357 specification is used and for bolts TS ISO 899 specification is used. In conclusion, in this study, for a steel industry structure under effect of different loads, two different systems are analysed and compared as economical. xix

22 xx

23 1. GİRİŞ Bu projede bir çeli endüstri yapısının sistem çözümü ve boyutlandırılması onusu ele alınmıştır. Yapıda ST37 alitesinde yapı çeliği ullanılmıştır ve yapıda ullanılan çatı örtüsü tipi sandviç panel çatı örtüsü olara düşünülmüştür. Yapı boyu birinci sistem çözümünde her 10 m de bir düzenlenen maaslarla bölünmüştür. Sistemin boyutlandırılmasında, olonlarda örgü olon yapılmış ve çatıda maas yapılara açılılar geçilmiştir. Kolonları birbirine bağlayan ve yapının boyunca devam eden ilave bir maas sistemi yapılmıştır. Çatıda ise çatı maaslarını birbirine bağlayan ve her 7,5 m de bir düzenlenen maaslar ullanılmıştır. İlerleyen bölümlerde birinci sistem ayrıntılı olara incelenecetir. İinci sistemde ise, yapı boyu her 10 m de bir düzenlenen çerçevelerle bölünmüştür. Çizelge 1.1 : ST37 emniyet gerilmeleri[1]. ST37 Yapı Çeliği H Yülemesi HZ Yülemesi Çeme Emniyet Gerilmesi, 1,44 t/cm 1,66 t/cm çem Kayma Emniyet Gerilmesi, τ em 0,831 t/cm 0,956 t/cm Ama Sınırı,,4 t/cm a Bu projenin hesapları yapılıren aşağıdai veriler ullanılmıştır. Maas aralığı(la): 10 m Toplam yapı uzunluğu: 100 m Toplam yapı yüseliği: 1 m Maas açılığı: 30 m Çatı eğimi: 6,65 Kren yü aldırma apasitesi: 3 ton 1

24 Deprem bölgesi: I Zemin Sınıfı:II (T a =0,15; T a =0,40) A 0 = 0,40 Bina önem atsayısı(i): 1,0 Zemin emniyet gerilmesi: 00 g/m 3 Beton alitesi: C5 Yapıda uygulanan aynalı ve bulonlu birleşimler için ayna ve bulon emniyet gerilmeleri değerleri aşağıdai çizelgelerde verilmiştir. Çizelge 1. : Kayna emniyet gerilmeleri[]. Kayna H Yülemesi HZ Yülemesi Çeme ve Basınç Emniyet Gerilmesi, 1,10 t/cm 1,5 t/cm em Kayma Emniyet Gerilmesi, τ 1,10 t/cm 1,5 t/cm em Kıyaslama Emniyet Gerilmesi, 1,10 t/cm 1,5 t/cm vem Sınır Emniyet Gerilmesi, 0,75 t/cm 0,75 t/cm s Çizelge 1.3 : Uygun bulon emniyet gerilmeleri. Uygun Bulon H Yülemesi HZ Yülemesi Çeme Emniyet Gerilmesi, 1,1 t/cm 1,1 t/cm zem Ezilme Emniyet Gerilmesi, lem,80 t/cm 3,0 t/cm Maaslama Emniyet Gerilmesi, τ sem 1,40 t/cm 1,60 t/cm

25 Çizelge 1.4 : Yüse muavemetli bulon emniyet gerilmeleri. SL Birleşimlerinde H Yülemesi HZ Yülemesi Ezilme Emniyet Gerilmesi, lem,80 t/cm 3,0 t/cm Maaslama Emniyet Gerilmesi, τsem,40 t/cm,7 t/cm Çatı maasları altbaşlı ve üstbaşlılarının olonlara birleşimlerinde öngermeli bulonlar ullanılmıştır. Maasların diyagonal ve dimelerinin bağlantıları ise aynalı olara teşil edilmiştir. Bulonlu birleşimler yapılıren bulon aralılarının ve bu bulonların enarlara olan uzalılarının sağlaması gereen bazı oşullar bulunmatadır. Bu mesafeler ile ilgili oşullar aşağıda çizelge 1.5 de verilmiştir. Çizelge 1.5 : Bulon aralıları ve enar uzunluları. Uzalı Binalar için min max e 3,5d 8d,15t e 1 d 3d,6t e 1,5d 3d,6t d=birleşim aracı çapı t=birleşimdei en ince alınlı e=birleşim araçları arasındai uzalı e 1 =Kuvvet doğrultusuna di enara olan uzalı e =Kuvvet doğrultusuna paralel enara olan uzalı Hesabı yapılaca taşıyıcı sistemin plan ve görünüşleri aşağıda yer almatadır. 3

26 Şeil 1.1 : Taşıyıcı sistem planı ve önden görünüşü. 4

27 Şeil 1. : Sistemin yan cephe görünüşleri.. 5

28 6

29 . YÜK ANALİZİ.1 Yapı Boyutları h3 h B a1 a D h4 A E A L/ L/ B Şeil.1 : Yapının ön cephe boyutları. La (Maas aralığı)=10000 mm L=30000 mm h =750 mm h 3 =1750 mm h 4 =10000 mm Çatı Eğimi(α); tanα=1750/15000=0,117 α=6,65 Aşı aralığı(a); L = = 15101mm cos6, a 1 = = 1888mm 8 a =1888 cos6,65 =1875mm 7

30 . Yapıya Etiyen Zati Yüler[3] Çatı örtüsü öz ağırlığı(sandviç panel): g 1 =15 g/m Pg 1 =g a Pg 1 =15 1,875 Pg 1 =8,15 g/m Aşı ağırlığı=15 g/m Pg =g a Pg =15 1,875 Pg =8,15 g/m.3 Kar Yülemesi.3.1 Kar yüü Yapı I. ar bölgesinde yer almatadır. Yapının bulunduğu yerin deniz seviyesinden yüseliği 00m den üçütür. Yapının çatı eğimi ise 30 den üçütür. Bu durumda m=1,0 ve P o =75 g/m dir. P = m P o P =1,0 75 P =75 g/m P =75 10 P =750 g/m.3. Kar birimesi Kar birimesinin olduğu çatılarda, ar yüü arın birieceği alanın yarı yüseliğinde ve 150 g/m 3 olara alınır. 8

31 Şeil. : Kar yülemesi(g/m). Şeil.3 : Kar birimesi yülemesi(g/m)..4 Rüzgar Yülemesi Yapının yüseliği 9-0 m arasındadır ve bu durumda yapıya etiyen rüzgar yüü q=80 g/m dir. Maasın üst ii tarafındai yüzeyine (B ve D) gelen rüzgar yüleri için C atsayıları ve yü hesabı aşağıdai gibidir. q r =C q ro C A =0,80 C B =(1,sinα 0,4) C D =-0,40 C E =-0,40 9

32 B yüzeyi için: q r =(1,sin6,65 0,4) 80 q r =-0,9 g/m P r =-0,9 10 Pr B =-09 g/m D yüzeyi için: q r =-0,40 80=-3 g/m P r =-3 10 P rd =-30 g/m A yüzeyi için: q r =0,80 80=64 g/m P r =64 10 P ra =640 g/m E yüzeyi için: q r =0,40 80=3 g/m P r =3 10 P re =30 g/m Boyuna doğrultu için: P ry =0, ,875 P ry =60 g/m Şeil.4 : Rüzgar yülemesi(g/m). 10

33 .5 Deprem Yülemesi[4] Yapı I. deprem bölgesinde ve Z zemin sınıfında yer almatadır. Yapı her ii doğrultuda da normal süne olara dizayn edilmiştir. Hareetli yü atılım atsayısı(n): 0,3 Etin yer ivmesi atsayısı(a 0 ): 0,4 Bina önem atsayısı(i): 1,0 Deprem yüü azaltma atsayısı: R x =5, R y =4 Spetrum arateristi periyotları: T A =0,15s, T B =0,4s Şeil.5 : Spetrum eğrisi. Sistemin sismi analizinde SAP000 bilgisayar programından yararlanılmış ve eşdeğer deprem yüü metoduna göre çözüm yapılmıştır. Bu çözüm sonucu sistemin birinci doğal titreşim periyodu T=0,47s olara bulunmuştur. S(T)=,5 (0,4/0,47) 0,8 =, A(T)=S(T) A 0 I=, 0,4 1=0,88 A(T)/R x =0,176 A(T)/R y =0, 11

34 .6 Yüleme Kombinasyonları[1] D.B.Y.Y.H.Y 007 uyarınca, düşey yüler ve deprem yüleri etisi altında emniyet gerilmeleri yöntemine göre yapılan esit hesaplarında emniyet gerilmeleri %33 oranında artırılmıştır. E ve birleşimlerin hesaplarında ise en fazla %15 oranında artırılmıştır. Rüzgar yüleri ve düşey yüler etisi altında da emniyet gerilmeleri %15 oranında artırılmıştır. Çizelge.1: Kombinasyonlar. COMBO 1-H 1.0 D COMBO -H 1.0 D+1.0S COMBO 3-H 1.0 D+1.0S+1.0CR1 COMBO 4-H 1.0 D+1.0S+1.0CR COMBO 5-H 1.0 D+1.0S+1.0CR3 COMBO 6-H 1.0 D+1.0S+1.0CR4 COMBO 7-H 1.0 D+1.0S+1.0CR5 COMBO 8-H 1.0 D+1.0S+1.0CR6 COMBO 9-H 1.0 D+1.0S+1.0CR7 COMBO 10-H 1.0 D+1.0S+1.0CR8 COMBO 11-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXP COMBO 1-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXN COMBO 13-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYP COMBO 14-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYN COMBO 15-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR+0.87 WXP COMBO 16-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR+0.87 WXN 1

35 Çizelge.1: (devam)kombinasyonlar. COMBO 17-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR+0.87 WYP COMBO 18-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR+0.87 WYN COMBO 19-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXP COMBO 0-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXN COMBO 1-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYP COMBO -HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYN COMBO 3-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXP COMBO 4-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXN COMBO 5-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYP COMBO 6-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYN COMBO 7-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXP COMBO 8-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXN COMBO 9-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYP COMBO 30-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYN COMBO 31-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXP COMBO 3-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXN COMBO 33-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYP COMBO 34-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYN COMBO 35-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXP COMBO 36-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXN COMBO 37-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYP COMBO 38-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYN 13

36 Çizelge.1: (devam)kombinasyonlar. COMBO 39-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXP COMBO 40-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WXN COMBO 41-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYP COMBO 4-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 CR WYN COMBO 43-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 WXP COMBO 44-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 WXN COMBO 45-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 WYP COMBO 46-HZ 0.87 D+0.87 S+0.87 WYN COMBO 47-HD 0.75 D+0.75 S+0.75 EXP COMBO 48-HD 0.75 D+0.75 S+0.75 EXN COMBO 49-HD 0.75 D+0.75 S+0.75 EYP COMBO 50-HD 0.75 D+0.75 S+0.75 EYN COMBO 51-HD 0.75 D+0.75 EXP COMBO 5-HD 0.75 D+0.75 EXN COMBO 53-HD 0.75 D+0.75 EYP COMBO 54-HD 0.75 D+0.75 EYN COMBO 55-HZ 0.87 D+0.87 WXP COMBO 56-HZ 0.87 D+0.87 WXN COMBO 57-HZ 0.87 D+0.87 WYP COMBO 58-HZ 0.87 D+0.87 WYN D: Ölü yüler, S: Kar yüü, CR: Kren yüleri, E: Deprem yüleri, W: Rüzgar yüü X: Enine doğrultu, Y: Boyuna doğrultu, P: Pozitif yön, N: Negatif yön 14

37 3. AŞIK VE KALKAN DUVAR HESABI 3.1 Aşı Yülerinin Hesabı y q x q x q y x 6.65 y Şeil 3.1 : Aşı yüleri q = (P g1 + P g + P ) a = ( ) 1,875 = 196,875 g / m q x =q cosα = 196,875 cos6,65 = 195,6 g / m q =q sinα = 196,875 sin6,65 =,8 g / m y Rüzgar çatıda emme etisi meydana getirdiği için aşıların hesabında diate alınmayacatır. Sistemde aşı profillerinin belirlenebilmesi için aşı hesabı süreli iriş olara, gerber irişi olara ve pete iriş olara üç farlı yolla yapılmış ve en eonomi aşı çözümü aranmıştır. Aşılar ortadan gergili olara tasarlanmıştır. 15

38 3.1.1 Süreli iriş olara aşı hesabı Aşılar ii açılıta süreli iriş ve ortadan gergili olara tasarlanmıştır. q l 195, x M x = = = 1778 g.m l q y ( ) M y = 11 (3.1) M = y,8 (10 / ) 11 = 51,8 g.m Seçilen profil: IPE00 W = 194,3cm x W = 8,47cm y 3 3 I = 1943cm x 4 I = 14,4cm y 4 M M x y = + em Wx W y (3.) 177,8 5,18 = + =1,1 t/cm <1,44 t/cm 194,3 8,47 Sehim irdelemesi; f q.l,48 I 4 (3.3) q l 0, x f x =,48 =,48 =,5 cm Ix 1943 q (l/) 4 y f y =.48 0 Iy f = f x =,5 < l / 300 = 3,33 cm KESİT YETERLİDİR. 16

39 Mahya aşığında ontrol: qx l 97,8 10 M x = = = 889 g.m qy l 11,4 10 M y = = = 104 g.m ,9 10,4 = = 0,8 t / cm < 1, 44 t / cm Sehim irdelemesi; q l 0, x f x =,48 =,48 = 1,5 cm 3,33 cm Ix Gerber irişi olara aşı hesabı[5] Şeil 3. : Gerber irişi. a=0.15 L, b=0.180 L, c=0.515 L, d= L, e=0.707 L Aşılar basit iriş ve ortadan gergili olara tasarlanmıştır. Kenar göz açılığının orta göz açılılarına eşit olduğu durumlarda, enar gözdei açılı momentinin orta gözlerdei moment değerlerine eşit olabilmesi için enar gözdei aşı profili c boyu adar taviye edilir. q l 195, x M x = = = 1,5 g.m l q y ( ),8 5 M y = = = 36 g.m

40 Seçilen profil: IPE00 1,5 3,6 = + =0,76 t /cm < =1,44 t /cm 194,3 8,47 em Sehim irdelemesi; f q.l,48 I 4 q l 0, x f x =,48 =,48 =,5 cm Ix 1943 l 4 q.( y ) 4 0,08 5 f y =, 48 =, 48 = 0, 5 cm I 14,4 y f =,5 + 0,5 =,5 cm < l / 300 = 3.33cm KESİT YETERLİDİR Pete iriş olara aşı hesabı[6] 1.5h h/ h/4 h/ h/4 Şeil 3.3 : Pete iriş. Aşılar basit iriş ve ortadan gergili olara tasarlanmıştır. M x = 195, = 445 g.m 10,8 M y = = 71,5 g.m 8 M max = 445 g.m 18

41 ' em t 0,9 cm Wlüz = 44,5 =7 cm3 0.9 Sehim; 4 5 ql l f x = 1,0 384 ExI 300 I,3 ql 3 I g 4366cm 4 Seçilen profil: IPE00 Yapıda ullanılaca pete irişler ara levhasız olara tasarlanmıştır. H y =300 mm, I =456 cm 4, W =30 cm 3 Pete iriş göz adeti: n= l-h 1,5h (3.4) Kesim boyu: l=1000 cm n = =3 1, 5 0 IPE00 esit arateristileri: h 1 =7,991 cm F B =11,45 cm, F G =5,6 cm W bmin =3,035 cm 3, W G =9,333 cm 3 Gereli irdelemeler: Ortaya en yaın başlıta tahi: m= n = 3 16 ' X = e -e + 1,5m+0,5 h m (3.5) ' e =0 (hesap açılığı ve esim boyu eşit) 1 e = [l - (1,5n + )h] = 0 (3.6) X m = , ,5 0 =485 mm ql q x M m = x m - m 1 q x m L-x m (3.7) = 19

42 1 0, =44,3 t.cm M m = q L L Q m = -q x m = q -xm (3.8) 1000 Q m =0, Q h Q m 0 M mb = m =0 8 M m N mb = h 1 (3.9) N mb = 44,3 =8,73 ton 7,991 N M F W (3.10) mb mb mb = + em B Bmin 8,73 mb = =0,76 t/cm <1,4 t/cm 11, 45 Ara esittei bir başlıta tahi: n n =8, =10,67 m=9 4 3 X m = ,5 9+0,5 0=75 cm 1 M m = 0, t.cm 1000 Q m = 0,001956x ,44 ton 0 M mb = 0, 44 =1,1 t.cm 8 N mb = 195 =7 ton 7, ,1 mb = 0,97 t / cm 1, 4 t / cm 11,45 3,035 0

43 Mesnete en yaın dimede: m=1 X m = 1,5 1+ 0, 5 0 =35 cm 1 0, =33 t.cm M m = 1000 Q m = 0, =0,91 ton 3h Q m -1,5qh 4h H mg = ,991 (3.11) H mg = 0,91-1,5 0, H mg =0,94 ton N mg =0,75qh (3.1) N mg = 0,75 0, =0,03 ton ay N = F mg G (3.13) 0,03 ay = = 0,005 t / cm 5,6 τ ay H = F mg G (3.14) 0,94 τ ay = 0,17t/cm 5, 6 1 h = ( ay + ay +4τ ay ) (3.15) = 0,173 t / cm h KESİT YETERLİDİR. Yapılan bu hesaplar sonucunda ii açılıta süreli iriş için, gerber irişi için ve pete iriş için seçilen aşı profili IPE00 dür. Aşı esitlerinin tayininde sehim oşulunun sağlanması gerilme ontrollerine nazaran daha belirleyici rol oynamıştır. 1

44 3. Kalan Duvar Hesabı 3..1 Kalan duvara etiyen yüler a=6 m Aşı: 15 gf/m Kaplama: 15 gf/m (sandviç panel) Cam: 15 gf/m Kar: 75 gf/m Rüzgar: 80 gf/m B yüzeyi için: q r =(1, sin6,65 0,4) 80 6=-15,8 g/m D yüzeyi için: q r =-0, =-19 g/m A yüzeyi için: q r =0, =384 g/m E yüzeyi için: q r =0, =19 g/m 3.. Kalan duvar esitlerinin belirlenmesi Kalan duvarın analizi yüler SAP000 programında yapıya etitilere yapılmıştır. Kesitlerin hesabında SAP000 programından elde edilen veriler ullanılmıştır. Kalan duvar düşey cephe uşalarının boyutlandırılması: Kalan duvarda düşey cephe uşalarının hesabı yapılıren masimum basınç uvveti taşıyan düşey uşa elemanı gözönüne alınmıştır. Düşey uşa üzerinde oluşan masimum basınç uvveti, masimum çeme uvvetinden fazla olduğu için masimum çeme uvvetini taşıyan düşey uşa elemanında ontrole gere görülmemiştir.

45 S x =S y =300 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-5,5 ton M=,7 ton.cm Seçilen Profil: IPE 160 Enesit özellileri: F=0,09 cm W=108,7 cm 3 i min =1,84 cm S i min (3.16) λ= 300 = 163 1,84 w=4,61 w P 0,9 M = F W (3.17) 4,61 5,5 0,9, 7 = 0,09 108,7 =1,8 t/cm <1,44 t/cm KESİT YETERLİ Kalan duvar yatay cephe uşalarının boyutlandırılması: Kalan duvarda yatay cephe uşalarının hesabı yapılıren masimum basınç uvveti taşıyan yatay uşa elemanı gözönüne alınmıştır. Yatay uşa üzerinde oluşan masimum basınç uvveti, masimum çeme uvvetinden fazla olduğu için masimum çeme uvvetini taşıyan yatay uşa elemanında ontrole gere görülmemiştir. 3

46 S x =750 cm S y =375 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-1,1 ton M=4,7 ton.cm Seçilen Profil: UNP 140 Enesit özellileri F=0,4 cm W=86,4 cm 3 i x =5,4 cm i y =1,8 cm λ x = 750 =139 5, 4 λ y = 375 =08 1,8 w=7,51 7,51 1,1 0,9 4,7 = + 0,4 86,4 =0,45 t/cm <1,44 t/cm KESİT YETERLİDİR. 4

47 Çizelge 3.1 :Kalan duvar en riti çubu uvvetleri. SAP000 den alınan en riti çubu uvvetleri (N/cm) Eleman No Kombinasyon P M Eleman No Kombinasyon P M 3 COMBO1-H -0,719-47, COMBO1-H -19,39,07 3 COMBO-H -1,63-55, COMBO-H -54,751,7 3 COMBO3-HZ -10,986-47, 110 COMBO3-HZ -41,1,5 3 COMBO4-HZ,456-48, COMBO4-HZ -43,33 1,8 3 COMBO5-HZ -1,4-48, COMBO5-HZ -47,633 1,97 3 COMBO6-HZ -1,4-48, COMBO6-HZ -47,633 1,97 3 COMBO7-HD 3,581-5,1 110 COMBO7-HD -41,11 3,33 3 COMBO8-HD -6,495-55, COMBO8-HD -40,657 0,071 3 COMBO9-HD -1,4-41,8 110 COMBO9-HD -41,063 1,7 3 COMBO10-HD -1,4-41,8 110 COMBO10-HD -41,063 1,7 3 COMBO11-HD 4,5-46, COMBO11-HD -14,60 3,19 3 COMBO1-HD -5,81-49, COMBO1-HD -14,138-0,075 3 COMBO13-HD -0,539-35, COMBO13-HD -14,544 1,56 3 COMBO14-HD -0,539-35, COMBO14-HD -14,196 1,56 3 COMBO15-HD 4,5-46, COMBO15-HD -14,60 3,19 3 COMBO16-HD -5,81-49, COMBO16-HD -14,138-0,075 3 COMBO17-HD -0,539-35, COMBO17-HD -14,544 1,56 3 COMBO18-HD -0,539-35, COMBO18-HD -14,544 1,56 5

48 HEB40 HEB40 HEB HEB40 HEB40.5 aplama UPN140 aplama aplama.5 aplama UPN UPN140 aplama aplama aplama aplama aplama aplama cam UPN140 duvar cam UPN140 IPE160 IPE160 cam UPN140 duvar cam UPN140 cam duvar cam A B Şeil 3.4 : Kalan duvar. 6

49 4. KREN KİRİŞİ HESABI[7] 4.1 Kren Kirişi Karateristileri Yapı boyunca yapının her üç açılığında da gezici vinçler bulunmatadır. Kren irişi açılığı(l) 10 m Kren Ağırlığı 3 ton Kaldırma Sınıfı:H Zorlanma Sınıfı:B4 Çenti Hali:K4 Titreşim değerleri: ϕ=1,1 ψ=1, Kancanın rayın üst seviyesinden mesafesi: 100mm Kren irişi yüseliği(h 1 ): 900 mm Kren irişi üst enarının tavandan mesafesi(h ): 300 mm Yanaşma mesafesi: an1=1700mm an=1350mm Teerleler arası mesafe: a=4,6m Teerle yüleri: R max =,7 ton R min =6,54ton 7

50 4. Kren Kirişi Yanlama Kuvvetlerinin Hesabı Sürtünme atsayısı(f)=0,3 ΣR max =R max +R max (4.1) ΣR max =,7+,7 ΣR max =45,4 ton ΣR min =R min +R min (4.) ΣR min =6,54+6,54 ΣR min =13,08 ton ΣR=ΣR max +ΣR min =58,48 ton ı ε = R R min (4.3) ı 13,08 ε = 0, 4 58,48 ε =1-ε ı (4.4) ε = 0,776 1 l s =l (ε - ) (4.5) l s =10 (0,776-0,5) ls,763 m K R =1,5 0, ΣR min (4.6) K R =3,94 ton 8

51 H m yanlama uvvetleri: K ε l H m1 = a R 1 s (4.7) 3,94 0,4,763 H m1 = 4,6 H m1 = 0,57ton K H = m R ε l a s (4.8) 3,94 0,776,763 H m = 4,6 H m = 1,83 ton Eği gidişten doğan S yanlama uvvetleri: S=f ΣR 0,5 (4.9) S =8,77 ton S uvvetinden doğan Hs yanlama uvvetleri: H s11 =f R min (4.10) H s11 =1,96 ton H s1 = f R max (4.11) H s1 =6,81 ton H s1 =0 H s =0 S- H = H = 1,96 ton s1 s11 9

52 4.3 Kren Kirişi Kesit Tesirlerinin Hesabı 4*M16 3 1/HEA160 3 d b 1 10*M0 91,8 PL15 PL15 h tw 358, b1 tf 3 Şeil 4.1 : Kren irişi ve boyutları. h=650mm, b 1 =400mm, b =550mm, t w =30mm, t f =40mm F=551 cm I x =394 cm 4 I y =7690 cm 4 W 1x =13510 cm 3 W 1y =797,1 cm 3 W x =15656 cm 3 W y =958,5 cm 3 W 3x =11006 cm 3 W 3y =3846 cm 3 S =b t (y ) x f m S = 55 4 (9,18 - ) = 5979,6cm x 3 (4.1) 30

53 Şeil 4. : Kren irişi reasiyonları. Çeli birim hacim ağırlığı; d=7,85 gr/cm 3 G=551 0, G=0,43 ton.m Mesnet tepileri: l A g =B g = G =0,43 10/=,15 ton M g =G l /8=0,43 10 /8=5,375 tonm Rmax 1,55+Rmax 6,15 A p = l,7 1,55 +,7 6,15 A p = = 17, 479 ton 10 B p = Rmax -Ap B p = 7,91 ton M p =A p 3,85 m M p =67,3 ton.m M y =M p /10 M y =6,73 tonm M max =M g xϕ+m p xψ M max =5,375 1,1+67,3 1,=86,67 ton.m (4.13) 31

54 Q =ψ ( R -R a +R )+ A l max max max max g (4.14) 4,6 Q max = 1, (45,4 -,7 +,7) +1,1,15 10 Q = 71,56 ton max Yanlama uvvetlerinden aynalanan moment değeri: Sl M = 4 b (4.15) 8,77 10 M b = = 1,93 ton.m Konsollardai reasiyonlar V 1max =R max +R max (l-a)/l (4.16) V 1max =,7+,7 (10-4,6)/10=34,958 ton V 1min =R max a/l (4.17) V 1min =,7x4,6/10=10,44 V max =R min +R min (l-a)/l (4.18) V max =6,54+6,54 (10-4,6)/10=10,07 V min =R min a/l (4.19) V min =6,54 4,6/10=3 V 1pmax =A g ϕ+v 1max ψ (4.0) V 1pmax =1,1,15+1, 34,958=44,315 ton V 1min =A g ϕ+v 1min ψ (4.1) V 1min =1,1,15+1, 10,44=14,895 ton 3

55 V max =A g ϕ+v max ψ (4.) V max =1,1,15+1, 10,07=14,451 ton V min =A g ϕ+v min ψ (4.3) V min =1,1,15+1, 3=5,975 ton 4.4 Kren Kirişi Tayini İçin Yapılaca Tahiler Genel gerilme tahileri M max 1 = W 1x (4.4) =0,64 t/cm M max = + Wx M W y y (4.5) = + =0,794 t/cm ,1 M max 3 = W 3x (4.6) = = 0,79 t / cm Qmax Sx τ max = I x t f (4.7) 71, , 6 τ max = =0,7 t/cm

56 Şeil 4.3 : Kren irişi üstbaşlığı. Başlı alanı: F b = ,5=48,5 cm I yb =55480 cm 4 W yb =017,5 cm 3 Yanlama uvvetlerinden aynalanan gerilme ontrolü: S M y = + F W b b yb (4.8) 8, y = + 48,5 017,5 = 1,1 t / cm < 1, 4 t / cm y 4.4. Sehim tahii M=M g +M p =5,375+67,3=7,67 ton.m 5Ml f= 48 E I x (4.9) f= l f = 0,914 cm < = 1,67 cm

57 4.4.3 Üstbaşlıta burulma tahii S =l=1000 cm I 7690 y i y = = = 17,6 cm Fb 48,5 S 1000 i 17,6 λ = = =57 w =1,33 y w V 1,33 44,315 b = = =0,4 t/cm <1,4 t/cm F 48,5 1pmax b İşletme muavemeti tahii Gerilme oranı= χ χ = M M 1 max g (4.30) 1,1 5,75 χ 1 = = 0,07 86,67 em,be=-1 em,be,z,+1 em,be,d,+1 =0,54 t/cm =,775 t / cm =3,33 t/cm em,be,d,0 = em,be,-1 (4.31) em,be,d,0 = 0,54 = 1,08 t / cm 5 em,be,z,0 = 3 em,be,-1 (4.3) 5 em,be,z,0 = 0,54=0,9 t/cm 3 = em,be,z,χ>0 em,be,z,0 em,be,z,0 1-(1- ) χ1 em,be,z,+1 (4.33) 35

58 0,9 em,be,z,χ >0 = = 0,95 t / cm 0,9 1-(1- ) 0,07,775 = em,be,d,χ >0 em,be,d,0 em,be,d,0 1-(1- ) χ1 em,be,d,+1 1,08 em,be,d,χ>0 = = 1,13 t / cm 1,08 1- (1- ) 0,07 3,33 (4.34) = 0,64 t / cm < =0,95 t/cm 1 em,be,z,x>0 = 0,794 t / cm < =1,13 t/cm em,be,d,x>0 χ = Q A max g (4.35) 1,,15 χ = =0,036 71,56 τ = em,be,χ>0 0,6 em,be,z,0 / 0,6 (4.36) em,be,z,0 1-(1- ) χ em,be,z,+1 0,6 0,9 / τ em,be,χ>0 = = 0,393 t / cm 0,6 0,9 1-(1- ) 0,036,775 τ = 0,393 t / cm > τ =0,7 t/cm em,be,χ >0 max 4.5 Kren Kirişinde Birleşim Hesabı S=8,77 ton Kren irişini olona bağlayaca olan 1/HEA160 profilinde ontrol: F=19,385 cm 8,77 = = 0, 45 t / cm < 1,4 t / cm 19,385 36

59 M16 uygun bulonlarında ontrol: N = S π d 4 τ sem (4.37) π 1,7 N S = 4 N =d t L min lem 1,4 = 3,18 ton N L = 1,7 1,8 = 4,76 ton (4.38) Bir bulonun taşıyabileceği uvvet N em =N S =3,18 tondur. n=4 adet bulon için; N=4x3,18=1,7 ton >8,77 ton Kren irişi einde hesap: N=44,315 ton M0 uygun bulonlarında ontrol: π,1 N S = 4 L 1,4 = 4,85ton N =,1 1,5,8 = 8,8ton Bir bulonun taşıyabileceği uvvet N em =N S =4,85 tondur. n=10 adet bulon için; N=10x4,85=48,5 ton>44,315 ton 37

60 38

61 5. TAŞIYICI SİSTEMİN BOYUTLANDIRILMASI 5.1 Kolon Boyutlandırması Yapının olon profili belirleniren en büyü esenel uvveti taşıyan ve en büyü momenti taşıyan ii ayrı olon için hesap yapılmıştır. S x =1900mm S y =3800mm Seçilen olon esiti: HEB300 Enesit özellileri: h = 300mm, b = 300mm, t w = 11mm, t f = 19mm, i x = 1,99cm,i y = 7,58 cm F = 149,1cm,I x = 5170cm,I y = 8563cm, W x = 1678cm, W y = 570,9cm ((h - t f) / ) t F b =b t f + 3 w (5.1) 30-1,9 F b = 30 1,9 + (( ) / 3) 1,1 F = 61,8cm b I yb = (1, )/1=475 cm 4 I yb i = = 8,3cm yb Fb 380 λ = = 45,7 yb 8,3 K S 190 x λ x = = = 9 ix 1,99 39

62 Masimum esenel uvveti taşıyan olonda ontrol: Kesit tesirleri: Masimum esit tesirleri COMBO8-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-79,7 t, M=1,07 t.m C b atsayısı, olonun düzlem içerisinde tutulan notalarındai moment değerlerine göre hesap edilir. Sap000 programında yapılan analiz sonucu elde edilen moment diyagramından M 1 ve M değerleri ounur. M 1 =-0,9 t.m, M =1,07 t.m M1 C b =1,75+1,05 ( M )+0,3 ( M1 M ) (5.) C b =1,75+1,05 ( 0,9 0,9 )+0,3 ( 1, 07 1, 07 ) C b =,05 a =400 g/cm (ST37 ama muavemeti) λ yb *= C b a (5.3) λ yb * 7 310,05 = = a yb Bx - 7 a Cb λ < λ * yb yb λ (5.4) ,7 Bx = ,16 Bx Bx = 1538 g / cm 0,6 a = 1440 g / cm Bx =1440 g / cm eb P F (5.5) eb = = 534,5 g / cm 149,1 40

63 max λ 45,7;9 w = 1, bem = w çem x (5.6) 1440 bem = = 1180 g / cm 1, bx bx M = W x ,6g / cm 1678 (5.7) C m =0,85 (uçları esenine di doğrultuda deplasman yapabilen çubular) e'x = e'x = = 9857,3 g / cm 9 (5.8) Kontroller: >0,15 (5.9) 1) eb bem eb 534,5 = = 0, 45 > bem eb Cmx bx ) + 1,0 bem (1- eb ) (5.10) Bx e'x 0,85 63,6 0, 45 + = 0,49 1,0 534,5 (1- ) ,3 eb bx 3) + 1, 0 0,6 a Bx (5.11) 534,5 63, 6 + = 0,4 1, KESİT YETERLİ 41

64 Masimum momenti taşıyan olonda ontrol: Kesit tesirleri: Masimum esit tesirleri COMBO7-HZ ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-16,75 t M=-9,57 t.m M 1 =3,7 t.m, M =-9,57 t.m C b =1,75+1,05 ( 3,7 3,7 )+0.3 ( 9,57 9,57 ) C b =, C m =0,85 λ yb *= b = = C 310, a λ yb < λ * yb λ a yb Bx - 7 a Cb ,7 Bx = = 1538 g / cm ,16 Bx 0,6 a = 1440 Bx =1440 g / cm g / cm 1675 eb = = 109 g / cm 149,1 çem 1660 bem = = = 1361 g / cm w 1, x bx ,3 g / cm e'x = = 9857,3 g / cm 9 4

65 Kontroller: 109 = =0,08<0, ) eb bem eb Cmx bx 0,85 570,3 ) + = 0,08 + = 0, 4 1,0 bem eb 109 (1- ) (1- ) 1440 Bx 9857,3 a Bx e'x eb bx ,3 3) + = + = 0,47 1,0 0, KESİT YETERLİ Örgü olon diyagonal ve dimelerinin boyutlandırması Kolonda diyagonal ve dimelerin hesabı yapılıren burulma boyları farlı ii ayrı eleman üzerindei masimum uvvetler gözönüne alınmış ve bu ii eleman içinde ayrı hesap yapılara esit ontrol edilmiştir.. Masimum basınç uvveti taşıyan elemanda ontrol: Bu diyagonalin burulma boyu; S x =S y =15 cm Bu diyagonaldei masimum esit tesirleri COMBO40-HZ ombinasyonundan elde edilmiştir. Kesit tesirleri: N=-0,7 ton Seçilen profil: xunp100 Enesit özellileri: i x =11,5 cm i y =3,9 cm F=6,96 cm 43

66 Gerilme ontrolü: D.B.Y.Y.H.Y uyarınca merezi çeli çaprazlı sistemler için narinli oşulu; E s λ < 4,0 10 a [4] (5.1) S 15 = =55<10 i 3.9 min w=1,31 w N 1,31 0,7 = = F 6,96 =1,0 t/cm <1,66 t/cm KESİT YETERLİ Masimum çeme uvveti taşıyan elemanda ontrol: Bu diyagonalin burulma boyu; S x =S y =4 cm Bu diyagonaldei masimum esit tesirleri COMBO48-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. Kesit tesirleri: N=-14,3 ton λ max = S 4 = =6<10 i 3.9 min w=1.38 w N 1,38 14,3 = = F 6,96 =0,73t/cm <1,66 t/cm KESİT YETERLİ 44

67 5. Çatı Maası Boyutlandırması 5..1 Çatı maası üstbaşlığının boyutlandırması Çatı maası üstbaşlığında masimum çeme ve masimum basınç uvvetlerinin oluştuğu ii ayrı eleman için hesaplar yapılmıştır. Masimum basınç uvveti taşıyan elemanda ontrol: Bu elemandai masimum esit tesirleri COMBO6-H ombinasyonundan elde edilmiştir. Kesit tesirleri: N=-68,8 ton S x =1875 mm S y =3750 mm Seçilen profil: HEB40 Enesit özellileri: i x =10,31 cm i y =6,08 cm F=106 cm Gerilme ontrolü: 187,5 λ x = =18 10, λ y = =6 6,08 λ max =6<10 w=1,38 w N 1,38 68,8 = = F 106 = 0,896 t / cm <1,44 t/cm KESİT YETERLİ 45

68 Masimum çeme uvveti taşıyan elemanda ontrol: Bu elemandai masimum esit tesirleri COMBO9-H ombinasyonundan elde edilmiştir. Kesit tesirleri: N=78,6 ton Gerilme ontrolü: N 78,6 = = F 106 =0,74 t/cm <1,44 KESİT YETERLİ t/cm 5.. Çatı maası altbaşlığının boyutlandırması Çatı maası altbaşlığında orta aslardai olonlara doğru basınç uvveti de oluşmatadır. Bu nedenle altbaşlı irişi boyutlandırılıren masümum çeme ve basınç uvvetleri taşıyan elemanlar için ayrı ayrı hesap yapılmıştır. Masimum çeme uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: Kesit tesirleri: Bu elemandai masimum esit tesirleri COMBO-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N=64,76 ton S x =937,5 mm S y =7500 mm Seçilen profil: HEB40 Enesit özellileri: i x =10,31 cm i y =6,08 cm F=106 cm 46

69 Gerilme ontrolü: 750 λ x = = λ max =13<50 93,75 λ y = =9.1 10,31 N 64,76 = = F 106 =0,61 t/cm <1,44 t/cm KESİT YETERLİ Altbaşlı orta mesnetlere doğru basınç uvveti taşımatadır. Bu sebeple altbaşlı profilinin basınç etisine maruz aldığı orta mesnetlere yaın olan ısımlarda altbaşlı profili taviye edilmiştir. HEB40 hadde profilinin gövdesinin her ii yanına PL0x160cm ebatlarında plaalar aynalanara profil taviye edilmiş ve altbaşlığın basınç uvveti taşıdığı bölümlerde bu profil ullanılmıştır. Bu durumda taviyeli HEB40 profili enesit özellileri: i x =8,6 cm, i y =4,9 cm, F=170 cm Masimum basınç uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: Kesit tesirleri: Bu elemandai masimum esit tesirleri COMBO3-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-130,5 ton 187,5 λ x = = 1,8 8, λ y = =76.5 λ max =76,5 4,9 w=1,56 Gerilme ontrolü: w N 1,56 130,5 = = F 170 =1, t/cm <1,44 t/cm KESİT YETERLİ 47

70 5..3 Çatı maası diyagonallerinin boyutlandırması Çatı maası diyagonalleri boyutlandırılıren masimum çeme uvveti taşıyan ve masimum basınç uvveti taşıyan elemanlar için ii ayrı hesap yapılmıştır. Kenar diyagonallerin boyutlandırılması Bu diyagonaller çatı maasının olonlara yaın olan ısımlarındai diyagonalleridir. Bu çatı maası enar diyagonalleri boyutlandırılıren hesaplar masimum çeme uvveti ve masimum basınç uvveti taşıyan ii eleman için yapılmıştır. Masimum çeme uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =135 cm S y =135 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO6-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N=64,7 ton Seçilen profil: RHS 150x150x10 Enesit özellileri: F=56 cm i x =5,73 cm i y =5,73 cm Gerilme ontrolü: S 135 λ= = = 4 i 5.73 min λ < 50 64,7 = 1,16 t / cm 1, 44t / cm 56 KESİT YETERLİ 48

71 Masimum basınç uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =S y =135 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO6-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-5,4 ton Gerilme ontrolü: S 135 λ= = = 4 i 5.73 min w=1,05 1,05 5,4 = 0,983 t / cm 1, 44t / cm 56 KESİT YETERLİ Orta diyagonallerin boyutlandırılması Çatı maası orta diyagonalleri boyutlandırılıren masimum çeme uvveti ve masimum basınç uvveti taşıyan diyagonaller için ii ayrı hesap yapılmıştır. yapılmıştır. Masimum çeme uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO6-H ombinasyonundan elde edilmiştir. P=8,11 ton Seçilen profil: RHS 80x80x6 Enesit özellileri: F=17,76 cm, i x =i y =3,03 cm Gerilme ontrolü: 8,1 = 4,6 t/cm 1,44t/cm 17,76 KESİT YETERLİ 49

72 Masimum basınç uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =07 cm S y =07 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO6-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-6,8 ton Gerilme ontrolü: S 07 λ= = = 68 < 10 i 3.03 min w=1,45 w N 1, 45 6,8 = = F 17,76 0,513 t/cm 1,44t/cm KESİT YETERLİ 5.3 Stabilite Bağlantılarının Boyutlandırması Düşey çaprazların boyutlandırılması Düşey çaprazların hesabı yapılıren burulma boyları farlı ii ayrı eleman üzerindei masimum uvvetler gözönüne alınmış ve bu ii eleman içinde ayrı hesap yapılara esit ontrol edilmiştir. Masimum basınç uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =566 cm S y =566 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO50-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-15,7 ton 50

73 Seçilen profil: RHS 150x150x6 Enesit özellileri: F=34,56 cm i x =i y =5,88 cm Gerilme ontrolü: λ= 566 = 96,3 < 10 5,88 w=1,88 w N 1,88 15,7 = = F 34,56 0,854 t / cm 1,66t / cm KESİT YETERLİ Masimum çeme uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =68 cm S y =68 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO50-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-14,7 ton λ max = 68 = 107 < 10 5,88 w=,13 w N,13 14,7 = = F 34,56 0,88 t / cm 1,66t / cm KESİT YETERLİ 51

74 Düşey çaprazları bağlayan diyagonallerin boyutlandırılması: Düşey çaprazı bağlayan diyagonal elemanlarının hesabında masimum basınç uvveti taşıyan elemandai basınç uvveti malsimum çeme uvveti taşıyan elemanın üzerindei çeme uvvetinden daha büyü olduğu görülmetedir ve bu nedenle gerilmeler basınç uvvetini taşıyan elemanda daha elverişsiz çıacağı için ontroller masimum basınç uvvetini taşıyan eleman için yapılmıştır. S x =44 cm S y =44 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO48-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-4,15 ton Seçilen Profil: RHS 80x80x6 Enesit özellileri: F=17,8 cm i x =3,03 cm i y =3,03 cm S 44 λ= = =80,5 i 3,03 min λ < 10 w=1,65 w N 1,65 4,15 = = F 17,8 0,385 t / cm 1,66t / cm KESİT YETERLİ 5

75 5.3. Yatay çaprazların boyutlandırılması Çatı çaprazları boyutlandırılıren masimum çeme uvveti ve masimum basınç uvvetinin çapraz elemanları için ii ayrı ontrol yapılmıştır. Masimum basınç uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =S y =535 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO50-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. N =-6,6 ton Seçilen Profil: RHS 10x10x6 Enesit özellileri: F=7,36 cm i x =i y =4,66 cm S 535 λ= = =115<10 i 4,66 min w=,35,35 66 = 7,36 0,567t/cm 1,66t/cm KESİT YETERLİ Masimum çeme uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO50-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. N =6,8 ton 6,8 = 0,5 t/cm 1,66t/cm 7,36 KESİT YETERLİ 53

76 5.4 Kolonları Bağlayan Maas Elemanlarının Boyutlandırması mm otundai irişlerin boyutlandırması Bu iriş elemanları olonların arasında boyuna doğrultuda uzanan ve olonları birbirine bağlayan maas elemanlarının irişleridir mm otundai bu iriş elemanları boyutlandırılıren masimum çeme uvveti ve masimum basınç uvveti taşıyan iriş elemanlarında ontroller yapılmıştır. Masimum çeme uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =500 cm S y =50 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO47-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. N=1,45 ton Seçilen profil: RHS 150x150x6 Enesit özellileri: F=34,56 cm i x =5,88 cm i y =5,88 cm Gerilme ontrolü: S 500 λ= = =85 i 5,88 min λ < 10 = 1,45 0,05t/cm 7,36 1, 66t / cm KESİT YETERLİ 54

77 Masimum basınç uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =500 cm S y =50 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO7-HZ ombinasyonundan elde edilmiştir. N=-1,4 ton Gerilme ontrolü: S 500 λ= = = 85 < 10 i 5,88 min w=1,69 1,69 1,4 = 7,36 0,084t/cm 1,66t/cm KESİT YETERLİ mm otundai irişlerin boyutlandırması Bu iriş elemanlarıda olonların arasında boyuna doğrultuda uzanan ve olonları birbirine bağlayan maas elemanlarının 7600 mm otunda bulunan irişleridir. Bu iriş elemanları boyutlandırılıren ontroller masimum çeme uvveti ve masimum basınç uvveti taşıyan irişler için yapılmıştır. Masimum çeme uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =1000 cm S y =50 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO54-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. N =9,56 ton 55

78 Seçilen profil: RHS 50x50x10 Enesit özellileri: F=96 cm i x =9,81 cm i y =9,81 cm Gerilme ontrolü: S 1000 λ= = = 10 < 10 i 9,81 min 9,56 = 0,1t/cm 1,66t/cm 96 KESİT YETERLİ Masimum basınç uvvetinin oluştuğu elemanda ontrol: S x =1000 cm S y =50 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO50-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. N =-9,15 ton S 1000 λ= = = 10 i 9,81 min λ < 10 w=,01,01 9,15 = 96 0,t/cm 1,66t/cm KESİT YETERLİ 56

79 5.4.3 Maasın diyagonal ve dimelerinin boyutlandırması Kolonların arasında boyuna doğrultuda uzanan maasların diyagonal ve dime elemanlarının hesabında masimum basınç uvveti taşıyan eleman üzerindei basınç uvveti masimum çeme uvveti taşıyan elemanın üzerindei masimum çeme uvvetinden fazla olduğu için masimum basınç uvvetini taşıyan diyagonal elemanının esit tesirleri ullanılmıştır. S x =69 cm S y =69 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO30-HZ ombinasyonundan elde edilmiştir. N =-1,65 ton Seçilen profil: RHS 80x80x6 Enesit özellileri: F=17,8 cm i x =3,03 cm i y =3,03 cm Gerilme ontrolü: S 69 λ= = = 89 < 10 i 3.03 min w=1,75 w N 1,75 1,65 = = F 17,8 0,16 t / cm 1,66t / cm KESİT YETERLİ 57

80 5.5 Çatıda Boyuna Doğrultudai Maas Elemanlarının Boyutlandırması Maas altbaşlı ve üstbaşlı irişlerinin boyutlandırması Çatıda boyuna doğrultuda uzanan ve çatı maasının altbaşlığının burulma boyunu zayıf esen doğrultusunda azaltmaya yarayan bu maasların irişlerinin esit tayini için de bu iriş elemanlarının taşıyacağı basınç uvveti çeme uvvetinden fazla olduğu ve daha elverişsiz durum yarattığı için masimum basınç uvveti taşıyan iriş elemanı üzerindei esit tesirlerinden faydalanılmıştır. S x =50 cm S y =1000 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO10-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N =-6,14 ton Seçilen profil: RHS 50x50x10 Enesit özellileri: F=96 cm i x =9,81 cm i y =9,81 cm S 1000 = =10 imin 9,81 <10 w=,01 w N,01 6,14 = = F 96 0,13 t/cm 1,44t/cm KESİT YETERLİ 58

81 5.5. Maas diyagonal ve dimelerinin boyutlandırması Çatıda uzanan bu maasların diyagonal ve dimelerinde esit tayini için, irişlerde olduğu gibi masimum basınç uvvetini taşıyan diyagonal elemanı üzerindei esit tesirlerinden yararlanılmıştır. S x =354 cm S y =354 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO10-H ombinasyonundan elde edilmiştir. N =-3,77 ton Seçilen profil: RHS 80x80x6 Enesit özellileri: F=17,8 cm i x =3,03 cm i y =3,03 cm S 354 λ= = i 3.03 min λ =117 <10 w=,41 w N,41 3,77 = = F 17,8 0,51 t / cm 1, 44t / cm KESİT YETERLİ 59

82 5.6 Çatıda Boyuna Doğrultudai Kirişlerin Boyutlandırması Bu irişler çatıda boyuna doğrultuda çatı maaslarının üstbaşlıları arasında uzanan iriş elemanlarıdır. Bu irişlerin üzerinde oluşan basınç uvvetleri çeme uvvetlerinden fazla olduğu için bu irişlerin esit tayinleri yapılıren masimum basınç uvvetini taşıyan iriş elemanının üzerindei esit tesirlerinden faydalanılmıştır.. S x =500 cm S y =1000 cm Kesit tesirleri: Bu elemanda masimum esit tesirleri COMBO50-HD ombinasyonundan elde edilmiştir. N =-14,8 ton Seçilen profil: RHS 50x50x10 Enesit özellileri: F=96 cm i x =9,81 cm i y =9,81 cm S 1000 λ= = = 10 i 9.81 min λ < 10 w=,01,01 14,8 = 96 0,31 t / cm 1,66t / cm KESİT YETERLİ 60