BETONARME-II (KOLONLAR)

Transkript

1 BETONARME-II (KOLONLAR) ONUR ONAT

2 Kolonların Kesme Güvenliği ve Kesme Donatısının Belirlenmesi Kesme güvenliği aşağıdaki adımlar yoluyla yapılır; Elverişsiz yükleme şartlarından elde edilen en büyük kesme kuvveti tasarım kesme kuvveti olarak alınır. Betonarme kirişler için yapılan tanımlar kolonlar için de geçerlidir. Önce basınç altındaki kolonun kesmede çatlama dayanımı aşağıdaki şekilde hesaplanır. Bir betonun kesme dayanımı; beton katkısı ve kesme donatısının yaptığı katkıdan oluşmaktadır. Kolonun kesme güvenliği için kesme dayanımı, tasarım kesme kuvvetinden küçük olmamalıdır. TS500 beton katkısının, kesmede çatlama dayanımının %80 i olarak alınmasını öngörmektedir.

3 Kolonların Kesme Güvenliği ve Kesme Donatısının Belirlenmesi Betonarme kolonlarda yükseklik boyunca etriye bulundurmak zorunludur. TS500 etriye için gereken minimum donatı oranını aşağıdaki şekilde tarif etmiştir. Kolonlar da kirişler gibi sünekliklerine göre etriye hesabına tabi tutulurlar. Yüksek sünek kolonlar ve sünekliği normal kolonlar gibi

4 Kuvvetli Kolon Zayıf Kiriş prensibi Bu prensibe göre yapının taşıyıcı elemanlarında yani kolonlar ve kirişlerde yatay yükler etkisinde oluşacak olan mafsallarda öncelik sırası kirişler daha sonra kolonlar olmalıdır. İstenen durum aslında kirişlerde mafsal oluşsa bile kolonlarda oluşmaması. Bu kurala göre yapılan tasarımlarda yapı daha sünek davranacaktır. Bu şartı nasıl kontrol edebiliriz? Bu şarta göre sadece çerçevelerden veya perdeli çerçeveli sistemlerde, kolon kiriş birleşim noktasında birleşen kolonların moment taşıma gücünün toplamı, o düğüm noktasına birleşen kirişlerin moment taşıma güçlerinin %20 sinden büyük olmalı. Yukarıdaki şart kolon gibi çalışan kiriş elemanlarda geçerli değildir.

5 Kuvvetli Kolon Zayıf Kiriş prensibi Bu prensibe göre kontrol aşağıdaki formülle kontrol edilir. Aşağıdaki formülde i kat numarasını göstermek üzere, aşağıdaki bağıntı kendini doğruluyorsa yukarıdaki formülden elde edilen katsayı 1/alfa kadar arttırılır.

6 Kesme Donatısının Belirlenmesi Deprem yönetmeliği süneklik düzeyi normal kolonlarda düşey yükler ve deprem yüklerinin ortak etkisiyle hesaplanmış olan kesme kuvvetinin enine donatı hesabında göz önüne alınacağını belirtir. Süneklik düzeyi yüksek kolonların kesme donatısının belirlenmesi için, tasarım kesme kuvveti doğrudan kullanılmaz. Kapasite tasarım ilkesinden hareketle, kolonların kesme güvenliği için, belirsizlik içeren yüklere göre, belirlenen tasarım kesme kuvvetinin yanında, kolonun kesit şekline, boyutlarına, malzeme özelliklerine donatı miktar ve konumuna bağlı olarak belirlenen kapasitesi dikkate alınarak kesme kuvveti de belirlenmektedir.

7 Süneklik Düzeyi Yüksek Kolonlarda Kesme Donatısının Belirlenmesi Enine donatı hesabında göz önüne alınacak kesme kuvveti, süneklik düzeyi yüksek kolonlarda aşağıdaki bağıntıyla hesaplanır. Eğer kolonlar kirişlere göre daha zayıfsa yukarıdaki Ma ve Mü diye adlandırılan momentler kapasite momentlerine eşit alınır. Kapasite momenti aşağıdaki şekilde hesaplanır. Mp=1.4xMr Depremden kaynaklı kesme kuvvetinin aşağıdaki şartı sağlaması gerekmektedir.

8 Süneklik Düzeyi Normal Kolonlarda Kesme Donatısının Belirlenmesi Süneklik düzeyi normal olan kolonlarda yandaki şemada görülen işlem sırasının takip edilmesi kafi düzeydedir. ÖĞRENCİ NOTLARI

9 Süneklik Düzeyi Yüksek Kolonlarda İşlem Hesap Adımları

10 Süneklik Düzeyi Yüksek Kolonlarda İşlem Hesap Adımları

11 SORU