BÖLÜM 2: DÜŞEY YÜKLERE GÖRE HESAP

Transkript

1 BÖLÜM 2: DÜŞEY YÜKLERE GÖRE HESAP KONTROL KONUSU: 2-2 ile A-A aks çerçevelerinin zemin ve birinci kat tavanına ait sürekli kirişlerinin düşey yüklere göre statik hesabı SINAV ve KONTROL TARİHİ:

2 Zemin Kat Tavanı Dişli Döşeme Kalıp Planı 2-2 ile A-A aks çerçevelerinin zemin ve birinci kat tavanına ait sürekli kirişlerinin düşey yüklere göre statik hesabı yapılacaktır. a) Önce döşemelerden gelen yükler hesaplanacaktır. b) Duvar yükü olarak kapı ve pencere boşluğu düşünülmeden, binayı çevreleyen dış kirişler ile merdiven dairesindeki kirişlerin üstünde 20 cm, iç kirişlerde ise 13.5 cm genişliğinde dolgu duvar alınacaktır. c) Kiriş zati ağırlığı hesaplanacaktır. d) Hesaplanan düşey yüklere göre kat çerçevelerin statik hesapları elle yapılacaktır. e) Mesnet ve açıklık momentlerinin max. ve min. değerleri en elverişsiz yükleme durumu göz önüne alınarak bulunacaktır. f) Çerçeveye ait kolonların boyutları takribi olarak tayin edilecektir. g) Her bir kolona tekabül eden yük alanı göz önüne alınarak kolon yükleri hesaplanacaktır. Bu hesapta tahmini kolon zati ağırlıkları da göz önünde tutulacaktır. h) Kolon takribi boyutları eksenel basınç halindeki beton gerilmesi ile bulunabilir.

3 1. Kat Tavanı Döşeme Kalıp Planı A-Aksı 2-2 Aksı

4 Kiriş Boyutlarının Belirlenmesi TS 500 (2000) ve Deprem Yönetmeliği (2007) e göre bir elemanın kiriş olarak boyutlandırabilmesi için Nd eksenel tasarım basınç kuvvetinin Nd 0.1*fck*Ac koşulunu sağlaması gerekmektedir. Kiriş yüksekliği için TS500 ve Deprem yönetmeliğine göre hk 300mm (TS500) koşulu sağlanmalıdır. Kiriş genişliği için aşağıdaki koşullar sağlanmalıdır. bw 250mm (Deprem Yönetmeliği) bw bk + hk (Deprem Yönetmeliği) bw 200mm (TS500) hk b w Kiriş Kolon b k

5 Kolon Ön Boyutlandırması TS 500 (2000) ve Deprem Yönetmeliği (2007) ne göre dikdörtgen kesitli kolonların boyutlandırılmasında aşağıdaki koşullara uyulmalıdır. Dikdörtgen kolonlarda kesit genişliği 250 mm den az olamaz. Kolon enkesit alanı (Ac), tasarım eksenel kuvveti (Nd) ve beton karakteristik basınç dayanımına (fck) bağlı olarak aşağıdaki koşulları sağlamalıdır. Nd A c N 0.5 dm f ck Deprem Yönetmeliği (2007) A c N 0.6 d f ck TS500 (2007)

6 Kolon Ön Boyutlandırması Döşemelerden gelen tasarım yükü Kolon tasarım eksenel kuvveti 1.4*Kiriş ağırlığı 1.4*Duvar ağırlığı Üst kolonun tasarım yükü İki doğrultuda süreksiz kirişlere oturan kolonlar 1.4 Tek doğrultuda süreksiz kirişlere oturan kolonlar 1.6 Her iki doğrultuda sürekli kirişe oturan kolonlar 1.3 katsayıları ile çarpılarak boyutlandırılabilir.

7 Kolon Ön Boyutlandırması

8 Kiriş Yüklerinin Hesaplaması Bir kirişin üzerinde olabilecek karakteristik yükler şunlardır; Kirişin kendi (zati) ağırlığı Döşemelerden kirişlere aktarılan yükler Duvar yükü Saplama kirişlerden aktarılan yükler Düzgün yayılı yük Üçgen, trapez veya düzgün yayılı yükler Düzgün yayılı yük Tekil yük

9 Döşemelerden Kirişlere Yük Aktarımı Bir doğrultuda çalışan kirişli döşeme Bir kenarı mesnetli balkon l s m=l l /l s >2 olan döşemenin yükü uzun doğrultudaki kirişlere eşit olarak aktarılır. l l Kısa doğrultudaki kirişlere yük aktarılmadığı varsayılır. m<2

10 Döşemelerden Kirişlere Yük Aktarımı l l İki doğrultuda çalışan kirişli döşeme l s 1<m 2 m=1 m=l l /l s 2 olan döşemenin yükü kenar kirişlere şekilde görüldüğü gibi dağıtılır. Döşemenin mesnet durumu (sürekli veya süreksiz) dikkate alınmaz. Köşe açılarının açı ortaylarının kesiştiği noktalar birleştirilir. Böylece kirişlere aktarılacak döşeme yükü bölgeleri üçgen ve trapez olarak belirlenmiş olur.

11 Döşemelerden Kirişlere Yük Aktarımı l l l ln 1 s P d l s P d l P d l sn m l s l sn P d l sn P d l l l ln l s l sn : Döşeme tasarım yükü : Döşeme uzun kenar açıklığı : Döşeme uzun kenar serbest açıklığı : Döşeme kısa kenar açıklığı : Döşeme kısa kenar serbest açıklığı

12 Döşemelerden Kirişlere Yük Aktarımı Üçgen yüke eşdeğer yük için p esd p d 3 l s Trapez yüke eşdeğer yük için p esd pdls m 2 l s m = Döşemenin kısa doğrultudaki akslar arası mesafe = Döşeme uzun kenarının kısa kenarına oranı

13 Kiriş Yüklerinin Belirlenmesi K101 Kirişi K101 Kirişine gelen yükler: Döşemeden gelen üçgen yayılı yük (g+q) Döşemeden gelen üçgen yayılı yük (g+q) Duvar yükü (g) Kiriş zati ağırlığı (g)

14 Kiriş Yüklerinin Belirlenmesi KZ01 Kirişi A B A B KZ01 Kirişine gelen yükler: Döşemeden gelen düzgün yayılı yük (g+q) Balkondan gelen düzgün yayılı yük (g+q) Duvar yükü (g) Kiriş zati ağırlığı (g) C C

15 Kiriş Yüklerinin Belirlenmesi aksı A A e/2 B B C C

16 Dişli Döşemede Yük Aktarımı Dişler kirişlere paralel ise h f Tuğla Duvar Kat Yüksekliği e/2 e/2 Kiriş K 1 h k

17 Duvar Yükünün Hesabı 1 m h f Tuğla Duvar Duvar Yüksekliği Kat Yüksekliği e/2 e/2 1 m K 1 h k Kiriş

18 Duvar Yükünün Hesabı

19 Duvar Yükünün Hesabı Ağırlık : 2,4 kg m² Adet (m2) : Boyut : 19 x 19 x 13,5 cm Duvar Kalınlığı : 135mm Ölçü (mm) : 390X190X185 Statik Ağırlık : 7,6 Kg m2 Sarfiyatı : 12.5 Adet

20 Kat Çerçevesi Statik Analiz Örneği

21 Etkili Tabla şenişliğinin Hesaplanması b=bw+0.2lp l p =1.0 l Tek açıklıklı basit mesnetli kiriş l l p =0.6 l Sürekli kiriş iç açıklık b w Gövde dışına taşan tabla genişliği tabla kalınlığının 6 katından fazla ve gövde yüzüne olan uzaklığın yarısından fazla olamaz l p =0.8 l l Sürekli kiriş kenar açıklık b=bw+0.1lp l l p =1.5 l Konsol kiriş l l p = Kirişin iki moment sıfır noktası arasındaki uzaklık l= Kiriş hesap açıklığı b w

22 Kat Çerçevesi Statik Analiz Örneği

23 1.4g+1.6q yüklemeleri için moment diyagramları Kat Çerçevesi Statik Analiz Örneği

24 g+q yüklemeleri için moment diyagramları Kat Çerçevesi Statik Analiz Örneği

25 Kat Çerçevesi Statik Analiz Örneği Üç açıklıklı bir kat çerçevesi için elverişsiz yükleme örneği 1.4g+1.6q 1.4g 1.4g+1.6q 1.4g 1.4g+1.6q 1.4g 1.4g+1.6q 1.4g+1.6q 1.4g 1.4g 1.4g+1.6q 1.4g+1.6q g+q g g+q g g+q g g+q g+q g g g+q g+q 0.9g 0.9g 0.9g

26 B-B Aksı Kat Çerçevesi Kat Yüksekliği Hesaplanan düşey yüklere göre kat çerçevelerin statik hesaplarının tamamı elle ve bütün adımlarıyla gösterilerek yapılacaktır. Mesnet ve açıklık momentlerinin maks. ve min. değerleri en elverişsiz yükleme durumu göz önüne alınarak bulunacaktır. M,N ve T diyagramları çizilecek kolon yüzündeki moment değerleri ve kolon yüzü ve +d mesafedeki kesme kuvvetleri de diyagramlar üzerinde gösterilecektir. Mesafeler Kolon ortasından kolon ortasına

27 1-1 Aksı Kat Çerçevesi (Kirişli Döşeme) Kat Yüksekliği Hesaplanan düşey yüklere göre kat çerçevelerin statik hesaplarının tamamı elle ve bütün adımlarıyla gösterilerek yapılacaktır. Mesnet ve açıklık momentlerinin maks. ve min. değerleri en elverişsiz yükleme durumu göz önüne alınarak bulunacaktır. M,N ve T diyagramları çizilecek kolon yüzündeki moment değerleri ve kolon yüzü ve +d mesafedeki kesme kuvvetleri de diyagramlar üzerinde gösterilecektir. Mesafeler Kolon ortasından kolon ortasına

28 1-1 Aksı Kat Çerçevesi (Dişli Döşeme) Kat Yüksekliği Hesaplanan düşey yüklere göre kat çerçevelerin statik hesaplarının tamamı elle ve bütün adımlarıyla gösterilerek yapılacaktır. Mesnet ve açıklık momentlerinin maks. ve min. değerleri en elverişsiz yükleme durumu göz önüne alınarak bulunacaktır A A B B C C Mesafeler Kolon ortasından kolon ortasına