Benzer belgeler
ÖZHENDEKCİ BASINÇ ÇUBUKLARI

INSA 473 Çelik Tasarım Esasları Basınç Çubukları

Tanım: Boyuna doğrultuda eksenel basınç kuvveti taşıyan elemanlara Basınç Çubuğu denir.

RİSKLİ YAPILARIN TESPİT EDİLMESİNE İLİŞKİN ESASLAR. 5- Risk Tespit Uygulaması: Betonarme Bina

TAŞIYICI SİSTEM TASARIMI 1 Prof. Dr. Görün Arun

İTÜ İNŞAAT FAKÜLTESİ YAPI ANABİLİM DALI YAPI STATİĞİ ÇALIŞMA GRUBU BAHAR YARIYILI BİTİRME PROJESİ

ÇELİK YAPILARIN TASARIM, HESAP ve YAPIM ESASLARI. ÖRNEKLER ve TS648 le KARŞILAŞTIRILMASI

ÇELİK YAPILAR EKSENEL BASINÇ KUVVETİ ETKİSİ. Hazırlayan: Yard.Doç.Dr.Kıvanç TAŞKIN

Temeller. Onur ONAT Tunceli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

ANTAKYA MÜZE OTEL TAŞIYICI SİSTEM PROJESİ. İnş.Yük.Müh. Bülent DEVECİ

idecad Çelik 8 Kullanılan Yönetmelikler

Çelik Yapılar - INS /2016

BASINÇ ALTINDAKİ ÇELİK ELEMANLARIN TAŞIMA GÜCÜ HESABI

D102 d= tarihinde yapılacak olan Proje Kontrol Sınavında (2. Vize) yanınızda sadece. D104 d=120 K109 K kat. 1.

ÇELİK YAPILAR. Hazırlayan: Doç. Dr. Selim PUL. KTÜ İnşaat Müh. Bölümü

5. BASINÇ ÇUBUKLARI. Euler bağıntısıyla belirlidir. Bununla ilgili kritik burkulma gerilmesi:

7. STABİLİTE HESAPLARI

DEPREM BÖLGELERĐNDE YAPILACAK BĐNALAR HAKKINDA YÖNETMELĐK (TDY 2007) Seminerin Kapsamı

R d N 1 N 2 N 3 N 4 /2 /2

idecad Çelik 8 idecad Çelik Kullanılarak AISC ve Yeni Türk Çelik Yönetmeliği ile Kompozit Kirişlerin Tasarımı

ÇELİK YAPILARIN TASARIM, HESAP ve YAPIM ESASLARI YÖNETMELİĞİ 2016

BİNAYA TEMEL SEVİYESİNDE TESİR EDEN TABAN KESME KUVVETİNİN BULUNMASI V = W A(T ) R (T ) 0,10.A.I.W

ÇELĐK PREFABRĐK YAPILAR

FAB Betonarme Prefabrik Yapılar Analiz, Tasarım, Rapor ve Çizim Programı v1.0 GENEL YAPI VE DEPREM RAPORU

BÖLÜM II C. BETO ARME BĐ ALARI DEĞERLE DĐRME VE GÜÇLE DĐRME ÖR EKLERĐ ÖR EK 12

BETONARME-II (KOLONLAR)

BASINÇ ÇUBUKLARI. Yapısal çelik elemanlarının, eğilme momenti olmaksızın sadece eksenel basınç kuvveti altında olduğu durumlar vardır.


Proje Genel Bilgileri

Birleşim Araçları Prof. Dr. Ayşe Daloğlu Karadeniz Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

İNŞ 320- Betonarme 2 Ders Notları / Prof Dr. Cengiz DÜNDAR Arş. Gör. Duygu BAŞLI

CS MÜHENDİSLİK PROJE YAZILIM HİZMETLERİ EUROCODE-2'ye GÖRE MOMENT YENİDEN DAĞILIM

LTESİ. Yrd.Do ÇELİK K YAPILAR-II ÇELİK YAPILAR II (IMD3202) 2. BAÜ. MÜH. MİM. FAK. İNŞAAT MÜH. BL. Yrd.Doç.Dr.

Prof. Dr. Ayşe Daloğlu Karadeniz Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü. INSA 473 Çelik Tasarım Esasları Basınç Çubukları

BİLGİLENDİRME EKİ 7E. LİFLİ POLİMER İLE SARGILANAN KOLONLARDA DAYANIM VE SÜNEKLİK ARTIŞININ HESABI

ÇELİK YAPILARDA BİRLEŞİMLER

GENEL KESİTLİ KOLON ELEMANLARIN TAŞIMA GÜCÜ (Ara donatılı dikdörtgen kesitler)

YAPAN: ESKISEHIR G TIPI LOJMAN TARİH: REVİZYON: Hakan Şahin - ideyapi Bilgisayar Destekli Tasarım

BETONARME-II ONUR ONAT HAFTA-1 VE HAFTA-II

BÖLÜM V. KİRİŞLERİN ve KOLONLARIN BETONARME HESABI. a-) 1.Normal katta 2-2 aksı çerçevesinin betonarme hesabının yapılması ve çizimlerinin. M x.

BÖLÜM 2: DÜŞEY YÜKLERE GÖRE HESAP

Çelik Yapılar - INS /2016

SÜRTÜNME ETKİLİ (KAYMA KONTROLLÜ) BİRLEŞİMLER:

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

idecad Çelik 8 Kullanılan Yönetmelikler

Temeller. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

Mukavemet-I. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Programı : YAPI ANALİZİ VE TASARIMI

BÖLÜM-2 ÇELİK YAPILARDA BİRLEŞİM ARAÇLARI

Perçinli ve Bulonlu Birleşimler ve Hesapları Amaçlar

2.2 KAYNAKLI BİRLEŞİMLER

Çelik Yapılar - INS /2016

ZEMİNLERİN KAYMA DİRENCİ

Çekme Elemanları. 4 Teller, halatlar, ipler ve kablolar. 3 Teller, halatlar, ipler ve kablolar

Perçinli ve Bulonlu Birleşimler ve Perçin Hesapları Amaçlar

KESME BAKIMINDAN DOĞRU TASARLANMAMIŞ BETONARME PERDE DUVARLI YÜKSEK BİNALARIN DEPREM PERFORMANSI

Prefabrike Beton Kolonlar. Prefabrike Beton Kolon - Temel Birleşimi. Prefabrike Beton Kolon - Temel Birleşimi

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümü Mukavemet I Final Sınavı

Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

BÖLÜM I 4. DEPREM ETKĐSĐNDEKĐ ÇELĐK BĐNALAR

Yapı Elemanlarının Davranışı

Bileşik kirişlerde kesme akımının belirlenmesi İnce cidarlı kirişlerde kesme akımının belirlenmesi

BİLGİLENDİRME EKİ 4A. MOMENT AKTARAN ÇERÇEVELERDE KİRİŞ-KOLON BİRLEŞİM DETAYLARI

ENLEME BAĞLANTILARININ DÜZENLENMESİ

ÖRNEK SAYISAL UYGULAMALAR

Burkulması Önlenmiş Çelik Çaprazlı Sistemler ile Süneklik Düzeyi Yüksek Merkezi Çelik Çaprazlı Sistemlerin Yapısal Maliyet Analizi Karşılaştırması

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ İNŞAAT FAKÜLTESİ BETONARME HASTANE PROJESİ. Olca OLGUN

BÖLÜM - 2 DEPREM ETKİSİNDEKİ BİNALARIN TASARIM İLKELERİ (GENEL BAKIŞ)

RİSKLİ YAPILARIN TESPİT EDİLMESİNE İLİŞKİN ESASLAR. 6- Risk Tespit Uygulaması: Yığma Bina

idecad Çelik 8 idecad Çelik Kullanılarak AISC ve Yeni Türk Çelik Yönetmeliği ile Petek Kirişlerin Tasarımı

Dişli (Nervürlü) ve Asmolen Döşemeler

MUTO YÖNTEMİ. Çerçeve Sistemlerin Yatay Yüklere Göre Çözümlenmesi. 2. Katta V 2 = F 2 1. Katta V 1 = F 1 + F 2 1/31

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

Kesit Tesirleri Tekil Kuvvetler

DEPREM HESABI. Doç. Dr. Mustafa ZORBOZAN

10 - BETONARME TEMELLER ( TS 500)

ÇOK KATLI BİNALARIN DEPREM ANALİZİ

Mukavemet-I. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

TEMEL İNŞAATI ŞERİT TEMELLER

BETONARME BİNA TASARIMI

Doç.Dr.Ahmet Necati YELGİN ÇELİK KARKAS YAPILARIN PROJELENDİRİLMESİ (ÇELİK ENDÜSTRİYEL YAPILAR)

idecad Çelik 8.5 Çelik Proje Üretilirken Dikkat Edilecek Hususlar Hazırlayan: Nurgül Kaya

Prefabrik yapıların tasarımı, temelde geleneksel betonarme yapıların tasarımı ile benzerdir.

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI

1 aralıklı vinç yolu Aralıklı Vinç Yolu, Tekerlek kuvvetleri eşit Değerler Ornek_01_01_Kiris100kNx20m.pdf dosyasından.

d : Kirişin faydalı yüksekliği E : Deprem etkisi E : Mevcut beton elastisite modülü

Yapı Elemanlarının Davranışı

KİRİŞLERDE VE İNCE CİDARLI ELEMANLARDA KAYMA GERİLMELERİ

Birleşimler. Birleşim Özellikleri. Birleşim Hesapları. Birleşim Raporları

34. Dörtgen plak örnek çözümleri

Kirişli Döşemeli Betonarme Yapılarda Döşeme Boşluklarının Kat Deplasmanlarına Etkisi. Giriş

Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

Birleşimler. Birleşim Özellikleri. Birleşim Hesapları. Birleşim Raporları

ÖRNEK 18 4 KATLI BETONARME PANSİYON BİNASININ GÜÇLENDİRİLMESİ ve DOĞRUSAL ELASTİK OLMAYAN YÖNTEM İLE DEĞERLENDİRİLMESİ

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ UYGULAMALARI. 1.2 Dinamik Tepki Spektrumu Grafiği. 2.2 Düzgün Yayılı ve Uç Momentli Kirişler. 2.3 Basit Kirişler - Kesme ve Moment

Adnan Menderes Yeni İç Hatlar Terminal Binası Hakkında Genel Bilgiler

Perdeli-Çerçeveli Taşıyıcı Sistemli Binalarda Taşıyıcı Sistem Seçiminin Yapı Davranışı Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

Kirişlerde Kesme (Transverse Shear)

Transkript:

NORMAL KAT PLANI

ÖN VE KESİN HESAPTA DİKKATE ALINAN YÜKLER YAPININ ÖZ AĞIRLIĞI KAR YÜKLERİ ve ÇATI HAREKETLİ YÜKLERİ NORMAL KAT HAREKETLİ YÜKLERİ RÜZGAR YÜKLERİ DEPREM YÜKLERİ

HESAP YÜKLERİ ÇATI KATINDA, ölü yük = 4,3 kn/m 2 hareketli yük = 1 kn/m 2 Kar yükü = 0,75 kn/m 2 NORMAL KATLARDA, ölü yük = 5,25 kn/m 2 hareketli yük = 2,5 kn/m 2 Dış cephe yükü = 0,65 kn/m 2

HESAP YÜKLERİ RÜZGAR YÜKLERİ Rüzgâr yükleri, TS 498 Yapı Elemanlarının Boyutlanmasında Alınacak Yüklerin Hesap Değerleri yönetmeliğine göre belirlenmiştir. W i = c f *q *A (kn) DEPREM YÜKLERİ Deprem Yükleri eşdeğer statik yükler olarak Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik, 2007 de belirtilen EŞDEĞER DEPREM YÜKÜ YÖNTEMİ ne göre yapılmıştır. V t = A o * I*S (T 1 )*W / R 0.10 *A o *I*W

DEPREM KARAKTERİSTİKLERİ A o = 0.4 I = 1.00 Z3 yerel zemin sınıfı için spektrum karakteristik periyotları : T A = 0.15 s, T B = 0.60 s R x = 5 (Deprem yüklerinin tamamının süneklik düzeyi yüksek merkezi çaprazlı perdeler ile taşındığı çerçeveler için) R y = 8 (Deprem yüklerinin tamamının süneklik düzeyi yüksek rijit çerçevelerle taşındığı binalar için) n = 0.30 (konut ve işyerleri için)

DEPREM ETKİLERİ ALTINDA HESAP Kat ağırlıklarının belirlenmesi Çatı katı ağırlığı W g = 361,2 + 0,3 x 84 = 387 ton Normal kat ağırlığı W n = 449 + 0,3 x 201,25 = 510 ton Zemin katta W n = 457 + 0,3 x 201,25 = 518 ton Bina toplam ağırlığı W T = 4x510+518+387 = 2945 ton

T periyodu için ilk yaklaşım

X-X ÇAPRAZLI ÇERÇEVE DOĞRULTUSUNDA T a = T 1x = 0,0488x22 0,75 = 0,496 T a < T 1x < T b S(T 1x ) = 2,5 A(T 1x ) = A 0 x I x S(T 1x ) = 0,4x1x2,5 = 1 V tx = 2945x1 / 5 = 589 ton ΔF NX = 0,0075x6x589 = 26,505 ton V tn = V - ΔF tx NX = 562,495 ton Yukarıda bulunan verilere göre katlara etkiyen kesme kuvvetleri bulunmuş ve tablo halinde gösterilmiştir.

T a Periyoduna Göre Bulunan Deprem Kuvvetleri X X DOĞRULTUSU DEPREM HESABI Kat Hi (m) Wi (ton) Hi Wi WixHi / ΣWixHi Fi 5 22 387 8514 0,224792079 158,9075347 4 18,5 510 9435 0,249108911 146,7251485 3 15 510 7650 0,201980198 118,9663366 2 11,5 510 5865 0,154851485 91,20752475 1 8 510 4080 0,107722772 63,44871287 Z 4,5 518 2331 0,061544554 36,24974257 2945 37875

Y Y RİJİT ÇERÇEVE DOĞRULTUSUNDA T a = T 1y = 0,0724x22 0,8 = 0,858 sn T 1x > T b S(T 1y ) = 2,5x(0,6 / 0,858 ) 0,8 = 2,88 A(T 1x ) = A 0 x I x S(T 1x ) = 0,4x1x1,88 = 0,752 V tx = 2945x0,752 / 8 = 277 ton ΔF NX = 0,0075x6x277 = 12,46 ton V tn = V tx - ΔF NX = 264,54 ton Yukarıda bulunan verilere göre katlara etkiyen kesme kuvvetleri bulunmuş ve tablo halinde gösterilmiştir.

T a Periyoduna Göre Bulunan Deprem Kuvvetleri Y-Y DOĞRULTUSU DEPREM HESABI Kat Hi (m) Wi (ton) Hi Wi WixHi / ΣWixHi Fi(ton) 5 22 387 8514 0,224792079 71,93037267 4 18,5 510 9435 0,249108911 65,89802574 3 15 510 7650 0,201980198 53,43083168 2 11,5 510 5865 0,154851485 40,96363762 1 8 510 4080 0,107722772 28,49644356 Z 4,5 518 2331 0,061544554 16,28068871 2945 37875

YAPININ GERÇEK DOĞAL TİTREŞİM PERİYODUNUN BULUNMASI T 1 = 2 N i = 1 π N i = 1 m F i fi d d 2 fi fi 1/2 Binanın birinci doğal titreşim periyodu; ölçülen birim deformasyonlara, yapının kütlesine ve etkitilen kuvvete bağlı olarak yukarıda verilen formüle göre her iki doğrultu içinde hesaplanmıştır.

Rijit çerçeve başlangıçyanal ötelenme değerleri ( δ i ) h δ i i max = R Δ 0,02 Δ i 0,02 = h 8 i i 0,0025 İ Hİ İ/Hİ 0,011383 3,5 0,003252 0,012986 3,5 0,003710 0,013444 3,5 0,003841 0,012145 3,5 0,003470 0,010776 3,5 0,003079 0,008715 4,5 0,001937

Rijit çerçevede rijitlikler arttıldıktan sonraki yanal ötelenme di İ Hİ İ/Hİ 0,045037 0,005652 3,5 0,001615 0,039385 0,007081 3,5 0,002023 0,032304 0,007913 3,5 0,002261 0,024391 0,008119 3,5 0,002320 0,016272 0,008441 3,5 0,002412 0,007831 0,007831 4,5 0,001740 Tabloda da görüldüğü gibi rijit çerçevede rijitlikler arttırıldıktan sonra göreli kat ötelemesi şartı sağlanmıştır.

Çaprazlı çerçeve yanal ötelenme değerleri Çaprazlı çerçevelerde; ( δi) max h i 0,02 Δi 0,02 δi = R Δi = 0,004 h 5 i İ Hİ İ/Hİ 0,009099 3,5 0,0026 0,010042 3,5 0,002869 0,010356 3,5 0,002959 0,009289 3,5 0,002654 0,007471 3,5 0,002135 0,002723 4,5 0,000605

İkinci Mertebe Etkileri Taşıyıcı sistem elemanlarının doğrusal elastik olmayan davranışını esas alan daha kesin bir hesap yapılmadıkça, ikinci mertebe etkileri yaklaşık olarak aşağıda verilen denklemdeki, gibi göz önüne alınabilir. θ i ( Δ ) N i ort j i= j i i w = V h 0,12

İkinci Mertebe Etkilerinin Sonuçları kat Vx (kn) Vy (kn) Hİ ΣWj (kn) İx İy θix θiy 5 1194,51 423,27 22,00 4 2288,85 811,05 18,50 3 3176,15 1125,46 15,00 2 3856,41 1366,51 11,50 1 4329,63 1534,20 8,00 Z 4600,00 1630,00 4,50 3870 8970 14070 19170 24270 29450 0,009090 0,011383 0,001339 0,004731 0,010029 0,012986 0,002125 0,007763 0,010343 0,013444 0,003055 0,011205 0,009283 0,012145 0,004013 0,014815 0,007487 0,010776 0,005246 0,021309 0,002703 0,008715 0,003846 0,034991

Tasarlanan yapıda periyot şartı ile 2. mertebe gösterge değeri kontrol edilip, etkin göreli kat ötelemesi şartı sağlatıldıktan sonra kapasiteye dayalı tasarım kontrollerine başlanabilir.

Eksenel basınç ve eğilmeye mağruz elemanlarda kontroller, Eksantrik bir basınç kuvvet veya merkezi basınç kuvveti ile beraber Mx ve/veya My eğilme momentlerine çalışan çubuklardaki burkulma tahkiki ve bur-kulmasız bir gerilme tahkiki TS 648 e göre, σ eb / σ > 0,15 ise; bem σeb cmx σ c bx my σ by + + 1, 00 σ σ σ 1 σ 1 σ bem eb eb Bx σ ex' σ ey ' σ σ σ eb bx by + + 1, 00 0,6σ σ σ a Bx By By σ eb / σ < 0,15 ise; bem σeb σ σ bx by + + 1, 00 σ σ σ bem Bx By

Bu denklemlerdeki ; σ eb σ bem σ b C m Yalnız basınç kuvveti etkisi altında hesaplanan gerilme Yalnız basınç kuvveti etkisi altında dikkate alınacak emniyet gerilmesidir Yalnız eğilme momenti etkisinde hesaplanan basınç gerilmesi Uç ve açıklık momentleri ile yanal desteklemeyi göz önüne alan bir katsayıdır σ Asal eksenler etrafındaki burkulma için hesaplanan ve Euler gerilmesinden e türetilen gerilmelerdir σ B Yalnız eğilme tesiri altında müsaade edilecek (eğilmede basınç) emniyet gerilmesidir.

EKSENEL BASINÇ VE EĞİLME ETKİSİ ALTINDAKİ ELEMANLARDA TAHKİK ÖRNEĞİ; S101 kolonu, Maksimum etki D+L+S+(-Ey+0,3Ex)/1,4 yüklemesinden gelmektedir. HE600B A=270 cm 2, i x =25,2 cm, i y =7,08cm, w x =5700 cm 3, w y =902 cm 3 Kesit tesirleri: N x 524 kn M x =29265,207 kncm M y =86,694 kncm N 524 σ eb = = = A 270 1, 94 l l kx ky = 2 450 = 900cm = 1 450 = 450cm l kx 900 λx = = 36 ωx = 1,20 i 25,2 x l ky 450 λy = = 64 ωy = 1,59 i 7,08 y

σ bem σ em 21 = = = 13,20 ω 1, 59 σ σ eb bem 1, 9 4 = 13,20 0,15 C mx = 0,85 C my M = = M 1 0,6 0,4 0,49 2 σ σ bx by M x 29695,207 = = = W 5700 x M y 86,694 = = = W 902 y 5,134 kn / 0,1 kn / cm 2 cm 2 σ σ π E 1 π 21000 1 2 2 ' 2 ex = = = 65,013 kn / cm 2 2 λx 2,5 35,71 2,5 π E 1 π 21000 1 2 2 ' 2 ey = = = 20,528 kn / cm 2 2 λy 2,5 63,55 2,5

C bx 86,89 86,89 = 1,75 1,05 + 0,3 1,49 322,93 322,93 2 A b =30*3+1,55*9=103,95 cm 2 ib 3 3 3 30 9 1,55 + = 12 12 = 8,06cm 103,95 lb 450 λ b= = = 55,83 56 8,06 i b 5 5 3 10 1,49 10 1,49 λb σ Bx 2 σ Bx 111,25 > = 55,83 = = 47,65 36 55,83 2 84 10 1,49 = = 48,025 450 60/103,95 Ancak bu değer 0,6*σ a değerini geçemeyeceği için σ bx =21,6 ve σ by =21,6 kn/cm 2

1,94 0,85 5,134 0,49 0,1 + + = 0,357 < 1,33 13,2 1, 94 1, 94 1 21,6 1 21,6 65,013 20,528 1,94 5,134 0,01 + + = 0,328 < 1,33 21,6 21,6 21,6 Hesaplarda da görüldüğü gibi rijit çerçevelerde etkin göreli kat ötelemesi şartının sağlanması için ekonomiklikten uzaklaşılmıştır.

Artrılmış deprem etkileri; Arttırılmış deprem kombinasyonları; D+L+ Ω Ex D+L+ Ω Ey D+L ΩEx D+L ΩEy 0,9D+ Ω Ex 0,9D+ Ω Ey 0,9D ΩEx 0,9D ΩEy *Ω değeri Türk deprem yönetmeliğinden süneklik düzeyi yüksek çerçeveler için 2,5 Merkezi çelik çaprazlı perdeler için 2 olarak okunmuştur. Bu kombinasyonlardan gelen en büyük normal kuvvet = 926,215 kn N N bp bp = 1, 7 σ A bem = 1,7 13,2 270 = 6058,8 kn > 926,215

Kompaktlık Kontrolü Eğilme ve basın ç etkisindeki I profilinin başl ığı; b 2t 30 2 3 0,3 E / σ s a = 5 0,3 21000 / 21,6 = 7,25 Eğilme ve basın ç etkisindeki I profilinin gövdesi; N d 524 = = 0,054 < 0,10 σ A 36 270 a h N d 3, 2 Es / σ a 1 1, 7 t w σ a A 60 524 = 38,71 3,2 21000 / 36 1 1,7 70,21 1,55 = 36 270

Kuvvetli kolon zayıf kiriş kontrolü Bu kolona X doğrultusunda birleşen kiri ş mafsall ı birleştiği için kolona kirişten bir moment aktarım ı olmaz. Bu yüzden kuvvetli kolon zayıf kiri ş kontrolüne gerek yoktur. Y doğrultusunda; M = M = W σ = pü pa px a pa pü a pi pj 6425 36 = 231300kNcm Kiri ş IPE500 M = 2194 36 = 78984kNcm M + M 1,1 D ( M + M ) pi 2 231300 = 462600 1,1 1,1 78984 = 95571

BİRLEŞİM DETAYLARI

Tip 1 birleşim örneği

Birleşim Detayı Parametreleri Kiriş ve kolonda izin verilen malzeme cinsi Kiriş en kesit yüksekliği Kiriş açıklığı/en kesit yüksekliği oranı Kiriş başlık kalınlığı Kolon en kesit yüksekliği Kaynak ulaşım deliği Kiriş başlığını bağlayan kaynaklar Uygulama Sınırları St52 (Fe 52) ve üzeri 1000 mm 7 25 mm 600 mm Gerekli Tam penatrasyonlu küt dikiş Plastik mafsalın kolon eksenine uzaklığı (sh) dc /2 + db /2

Kolon ve kiriş malzeme cinsi = Fe52 Kiriş en kesit yüksekliği = 500 mm < 1000 mm Kiriş açıklığı / en kesit yüksekliği = 700/50 = 14 >7 Kiriş başlık kalınlığı = 16 mm < 25 mm Kolon en kesit yüksekliği = 600 mm Mevcut durumdaki birleşim detayı parametreleri uygulama sınırları içinde olduğundan bu tip birleşim yapılabilir.

1.Adım Kiriş üzerinde muhtemel plastik mafsal oluşum noktasında kiriş kesitinin plastik moment taşıma kapasitesi hesaplanır. M = 1,1 D W σ M pr a p a pr = 1,1 1,1 2194 36 = 95570kNcm dc db 60 50 sh = + = + = 55cm 2 2 2 2 L = L 2sh = 700 2 55 = 590 cm

2.Adım Plastik mafsal noktasında V p kesme kuvveti hesaplanır. Bu amaçla düşey yükler mutlaka dikkate alınır. V p = 2 2 Mpr + w L' /2 L' l y k 5,25 kn / m 2 Σ öü ü = 2 Σ hareketli yük = 2,5 kn / m toplam yük = 7,75 kn/m 2 w = 7,75*0,625=4,84 kn/m 0,05 kncm Vp + = = 590 2 2 95570 0,05 590 / 2 338,72 kn

3.Adım M pr momentinin kolon yüzü ve kolon ekseninde karşılığı hesaplanır. M f = M pr + V p db/2 M f =95570+338,72 (50/2) = 104036 kncm M c = M pr + V p sh M c = 95570 + 336,72 55 114200 kncm

4.Adım Birleşime giren kirişlerin başlıkları hizasında üstten ve alttan sınırlı kolon gövdesi yani kayma bölgesi boyutlandırılacaktır. 1 1 Vke = 0,8 M p db H ort 1 1 = 0,8 (2 2194 36) = 2211,55kN 50 400 Vke Vn = 0,6 σ a t p dc 1+ Vn 3 b t cf 2 cf db dc t 2 3 30 3 = 0, 6 36 60 1,55 1 + = 2358, 72kN 50 60 1,55 p V n > V (takviye levhası gerekmez) ke

4.Adımın devamı olarak kayma bölgesi et kalınlığı kontrol edilmelidir. u= 2 ( d + w) 2 (50+ 60) = 220 cm z z 2 t u /180 3 > 220 /180 = 1,22cm

5.Adım Süreklilik levhasının gerekli olup olmadığı kontrol edilir. t < 0, 4 1,8 b t cf bf bf veya t cf < b cf 6 süreklilik levhası kullanılır. Kolona kiriş çift taraftan bağlandığı için süreklilik levhasının kalınlığı, kiriş başlık kalınlığının en az yarısı kadar olmalıdır. Bu yüzden süreklilik levhası 16 mm seçilmiştir.

Tip 3 birleşim örneği

Birleşim Detayı Parametreleri Kiriş ve kolonda izin verilen malzeme cinsi Kiriş en kesit yüksekliği Kiriş açıklığı/en kesit yüksekliği oranı Kiriş başlık kalınlığı Uygulama Sınırları St52 (Fe 52) ve üzeri 750 mm 7 20 mm Bulon sınıfı 8.8 veya 10.9 Kolon en kesit yüksekliği 600 mm Alın levhası malzeme cinsi St 37 Başlık levhası kaynağı Tam penatrasyonlu küt Plastik mafsalın kolon eksenine uzaklığı (sh) dc /2 + t db pl + /3

Kolon ve kiriş malzeme cinsi = Fe52 Kiriş en kesit yüksekliği = 500 mm < 750 mm Kiriş açıklığı / en kesit yüksekliği = 700/50 = 14 >7 Kiriş başlık kalınlığı = 16 mm < 20 mm Kolon en kesit yüksekliği = 600 mm Mevcut durumdaki birleşim detayı parametreleri uygulama sınırları içinde olduğundan bu tip birleşim yapılabilir

Birleşimdeki alın levhası ve bulonun özellikleri b p = b c = 300 mm alın levhası kalınlığı = 35 mm alın levhası malzeme tipi = St37 Bulonlar M27 SLP (d = 28 mm d 1 = 28 mm ) τ sem, = 28 kn / cm 2 σ zem, = 80 kn / cm 2

1.Adım M f ve M c momentleri Tip 1 deki gibi hesaplanır M = 1,1 D W σ M pr a p y pr = 1,1 1,1 2194 36 = 95570kNcm dc db sh = + + t p 2 3 60 50 sh = + + 3,5 = 50,17 cm 2 3 L = L 2sh = 700 2 50,17 = 599,66 cm

V V p p 2 2 M pr + w L' /2 = L ' 2 2 95570 + 0,05 599,66 / 2 = = 333,74 kn 599,66 db M f = M pr + Vp tp + 3 50 M f = 95570 + 333,74 3,5 + 102300 3 M = M + V sh M c pr p c = 95570 + 333,74 50,17 = 112314 kncm kncm

2.Adım M < 2 T ( d + d ) f ub 0 1 d 0 =500-16/2+60 = 552 mm d 1 =500-16-60-16/2=416 mm M27 SLP için; ( 0,86d ) 2 π Tub = σ zem, 1,7 4 ( 0,86 2,8) 2 π Tub = 80 1,7 = 619,35 4 kn T ub > 2 M f ( d + d ) 0 1 102300 619,35 > = 52,84 2(552 + 416)

3.Adım A b bulon en kesiti tarafından aşağıdaki ifade sağlanırsa seçilen bulon uygundur ve kesme nedeniyle yük taşıma kaybı söz konusu değildir. A b 2M f + V L dc n τ sem, g 2 102300 + 17,5 700 60 1, 51 6,16 8 28 = < 2 A = b cm

4.Adım Alın levhasında eğilmeden dolayı kaynaklanan akmaları önlemek için gerekli t pl minimum alın levhası kalınlığı şöyle hesaplanmalıdır. t σ pl yp M f = b 1 1 2 p b p d b 1 0,8σ yp ( db p f ) + + ( p f + s) + + 2 p f s g 2 p f 2 = alın levhası akma sınır gerilmesi s = b g p 3, 40 cm < 3,5 cm

5.Adım Alın levhasında kaymadan dolayı akma oluşmaması için t pl minimum kalınlığı şu şartı sağlamalıdır. t pl M f = 1,1 σ b ( d t ) yp p b bf 102300 tpl = = 2,67 cm< 3,5 cm 1,1 24 30 (50 1, 6)

6.Adım Kiriş başlığı çekme kuvvetine dayanacak minimum kolon başlık kalınlığı şu şekilde hesaplanır. M c d t t tcf = c = k k = + r 2 2 2 f 1 b bf g w 1 1 1 σyc c Kolon başlık kalınlığı hesaplanan değerden küçükse süreklilik levhası gereklidir tcf 102300 0,475 50 1,6 = = 1, 01cm 2 36 13,6 t c = 3 cm > 2,33 cm Bu durumda süreklilik levhası gerekli değildir. Bu yüzden 7.adımdaki işlemleri yapmamıza gerek yoktur.

7.Adım 6. adımda süreklilik levhası gerekiyorsa; kolon başlık genişliğinin aynı zamanda şu şartı sağlaması gerekir t cf > M 2( d t ) b 2 σ Y yc f bf c

8.Adım Kolon başlık genişliğinin uygunluğu kiriş başlığı basınç etkisi açısından kontrol edilir. Bu şart sağlanmazsa (henüz kullanılmamışsa) süreklilik levhası gereklidir. M f tcf > k= tcf + r db tbf k+ tpl+ tbf σyc ( ) (6 2 ) 102300 1, 37 3 50 1,6 (6 5,7+ 2 3,5+ 1,6) 36 = < ( )

9.Adım Kolon panel gövdesinin kayma kapasitesi Tip-1 4. adımdaki gibi kontrol edilecektir. Bu hesaplarda d b yerine, alın levhasının bir kenarı ile karşı taraftaki kiriş başlığının merkezi arasındaki mesafe alınabilir. V V d ke n b 1 1 = 0,8 2 2194 36 = 2211,55 kn 50 400 2 3 30 3 = 0,6 36 60 1,55 1 + 2485,27 61,2 36 1,55 = 1, 6 = 50 + 2 6 = 61,2 cm 2 kn V n >V ke olduğu için takviye levhasına gerek yoktur.

HiBond 55/100 trapez saç İlk olarak yukarıdaki yaklaşık boyutlara göre hesaplar yapılacaktır daha sonra 1000 mm lik Şerit genişliğine uyarlanacaktır.

As 2 = 15,1 cm / m s = 0,12 / g kn m Saçın üstünde 65 mm lik beton kalınlığı için ıslak beton ağırlığı (g c ) g c =0,065 1 1,25 25=2,03 kn/m q (montaj hareketli yükü) = 2 kn/m JS 3 2 2 100 0,1 5,5 5,5 0,1 5,5 0,1 4 = 2 + 0,1 3 + 6,5 0,1 = 76,68 cm 15,5 12 2 2 2 2 En büyük zorlanmaları bulmak için gerekli yüklemeler yapıldıktan sonra; Mmax= 73,47 kncm V max =3,182 kn f max =0,0415 cm

Kalın cidarlı hesap şartı sağlanmadığı için ince cidarlı hesap yapılmıştır ve b e etkili genişliği 1,23 cm olarak elde edilmiştir. Hesaplanan b e etkili genişliği dikkate alınarak saçın atalet momentinde oluşacak azalma hesaplanmalıdır. Je = 71,39 cm 4 olarak hesaplanmıştır

Minimum W e = 71,39/2,889 = 24,71 cm 3 Maksimum σ = 73,47/24,71=2,97 kn/cm 2 < 19,2 kn/cm 2 τ max V 3,182 A 6 2 5,5 2 0,1 max = = = ( ) 0,05 kn / cm σ = 2,97 + 3 0,05 2,97 kn / cm < 24 kn / cm 2 2 2 2 2

C25 BETON E C =3050 kn/cm 2 E S =21000 kn/cm 2 D=0,525 t/m 2 L=0,25 t/m 2 D=0,525* 1 m t/m L=0,25 * 1 m t/m D+L = 0,775*1,7 = 1,32 t/m M max = 2,6 knm V max = 8,25 kn

Çelik saçın taşıma gücü; Z = 32*15,1 = 483,2 kn Y =483,2 / ( 0,7*3*100) =2,3 cm < d 0 = 6,5 cm <d s /2 = 4,625 cm Şartı sağlandığı için Mu=483,2*(9,25-2,3/2) = 3114 kncm > 260 kncm Döşeme moment yönünden yeterlidir.

b o = (65+95)/2 = 80 mm ds = 92,5 mm V 1u = 8*9,25*0,03+2*0,1*5,5*0,52*32 = 20,52 kn Bir nervür genişliği = 65 + 95 = 160 mm V u = 20,52*100/16 = 128 kn > 8,25 kn Döşeme kesme yönünden yeterlidir.

n = 21000/3050 = 6,89 Eşdeğer beton kesiti efektif genişlik yardımıyla hesaplanır. 100/2n = 7,26 cm A b = 47,19 cm 2 A s = 15,1 cm 2 Tarafsız eksenin yeri hesaplandıktan sonra Jx= 680,53 cm 4 olarak hesaplanır f 4 5 0,0775 125 = = 0,017 384 21000 680,53 cm < 125/300 = 0,67 cm Sehim kontrolü sağlar

Kompozit basit kiriş hesabı

Kirişin üzerindeki yüklerden ötürü oluşan moment ve kesme kuvveti değerleri; Mmax = 5941 kncm Vmax = 33,95 kn b ei = 700/8=87,5 cm b 1 = b 2 = 125/2 = 62,5 cm b ei < b i olmalıdır. Bu durumda b eff = 62,5 + 62,5 = 125 cm

Tarafsız eksen betonun dışında varsayımı ile, x e = ds + hc/2 ds 116 (50 + 12) = = 12,51 125 116 + 12 2 6,89 cm x e = 12,51 + 12/2 = 18,51 cm J 3 1 125 12 116 125 12/ 6,89 50 + 12 = 48200+ + = 126537 6,89 12 116+ 125 12/ 6,89 4 cm 4

Betondaki gerilme; 1 5941 σ C = 18,51= 0,13 kn / cm < 0,5 fc= 12,5 kn/ cm 6,89 126537 2 2 Çelikteki gerilme; 5941 σ S = (50 + 12 18,51) = 2,041 kn / cm < 21 kn / cm 126537 2 2 Kesit kısa vadede yeterlidir.

Sünme etkisi dikkate alınarak yeniden hesap yapılırsa; Es Es Es n = = E ceff, E c /1 ( φ) = + E c/3 n = 3 6,89= 20,67 Tarafsız eksen betonun dışında varsayımı ile, x e = ds + hc/2 d s 116 50 + 12 = = 22,15 cm 125 12 116 + 2 20,67 12 Xe = 22,15 + = 28,15 cm 2 3 2 1 125 12 116 125 12 / 20,67 (50 + 12) J = 48200 + + 91970 20,57 12 116 + 125 12 / 20,67 4 cm 4

Betondaki gerilme; 1 5941 σ C= 22,15 = 0,07 kn / cm < 0,5 f = 12,5 kn / cm 20,67 91970 2 2 c Çelikteki gerilme; 5941 σ S = (50 + 12 22,15) = 2,57 kn / cm < 21 kn / cm 91970 2 2

KESME KONTROLÜ A VS =47,736 cm 2 Vmax 33,95 τ s = = = 0,71< 12,5 ( Fe52 YI) A 47,736 vs SEHİM KONTROLÜ δ δ ( t = 0) sh 4 5 0,097 700 = = 0,114 cm 384 21000 126537 125 12 22,15 = = 20,67 91970 6 2 0,125 325 10 700 0,348 δ = δ + δ = 0,114 + 0,348 = 0,462 ( t= ) ( t= 0) sh l 0 700 = = 1, 4 cm 500 500 1, 4 > 0, 348 cm cm

Çelik çaprazların kontrolleri süneklik düzeyi yüksek tasarım yapılıyorsa çaprazların bağlandığı kirişler çaprazların yok sayılması durumunda düşey yükleri güvenli biçimde taşıyacak şekilde tasarlanır. 9437,5 σ = = 6, 29 1500 58,5 τ = = 1, 48 39,555 2 2 6, 29 + 3 1, 48 = 7,36 7,36 0, 75 36 27 / 2 < = kn cm

En kesit koşulları; Kompaktlık Yalnızca eksenel kuvvet olmasına rağmen deprem yönetmeliği Tablo 4.3 te verilen eğilme ve eksenel kuvvet etkisindeki I profillerin sağlaması gereken şartı sağladığı gösterilmiştir. b /2t 0,3 E / σ s a 200 / (2 15) = 6,67 < 0,3 21000 / 36 = 7,25 Narinlik oranı kontrolü Çubuk burkulma boyu / atalet yarıçapı 4 E / σ s a 4 21000 / 36 = 96,61 515 27,84 96,61 18,5 = <

Çapraz elemanların birleşim detaylarında; 1 - Çaprazların eksenel kuvvet kapasitesi ( basınç ve çekme için ayrı ayrı hesaplanır. ) 2 - Düğüm noktalarında birleşen diğer elemanların kapasitesine bağlı olarak söz konusu çapraza aktarabilecek en büyük eksenel kuvvet 3 - Arttırılmış deprem etkisinden meydana gelen eksenel kuvvet karşılaştırılarak bunların arasından en küçük olan yük seçilir.

KOLON EKİ Kolon ek detayları, Deprem Yönetmeliği Madde 4.3.5 e uygun olarak teşkil edilecektir. Buna göre, kolon ek detayı tam penetrasyonlu küt kaynak kullanarak oluşturulacaktır. Ancak eklenecek profillerin enkesit yüksekliklerinin farklı olması nedeniyle, profiller arasında gerilme akısını sağlamak üzere, 55 mm kalınlıklı bir geçiş plakası kullanılacaktır. Profilleri geçiş plakasına bağlayan küt kaynak kalınlıkları hesaplarla gösterilmiştir.

Yüksek yapılardaki kolonların belirli mesefalerden sonra eklenmesi gerekecektir. Bu proje kapsamında eklerin kat ortalarında yapılmasına özen gösterilmiştir. İki tür ek yapılabilir 1 Tam Ek Üst parçanın yükünün tamamı dikkate alınır. Kullanılacak ek laşelerinin kesiti üst kolon profilinin gövde ve başlık alanlarından küçük olmamalıdır. 2 Temas Eki Yalnızca basınca çalışan sürekli kolonların ekleri ile arasında tam bir temas varsa Eki örten parçalar ve birleşim araçları kolon yükünün yarısı için hesaplanabilir.

Kolondan gelen yükleri beton veya betonarme temele aktaran konstrüksiyona kolon ayağı denir.

Ankastre kolon ayağında aktarılması gereken statik tesirler; eksenel kuvvet, eğilme momenti ve kesme kuvvetidir. Ayağa tesir eden D basınç ve Z çekme kuvvetlerine ayrılır. Z kuvveti ankraj bulonları ile, D kuvveti ise doğrudan basınç ile sömele aktarılır. H yatay kuvvetinin aktarılması için, ayak levhasının altına bir korniyer veya kiriş parçası kaynaklanır.

TEŞEKKÜRLER. 2009 2010 Güz yarılı bitirme projesinde benden yardımlarını esirgemeyen ve çok değerli bilgilerini bana aktaran sayın hocam Yrd. Doç. Dr. Devrim ÖZHENDEKÇİ başta olmak üzere bütün yapı anabilim dalı hocalarıma sonsuz saygılarımı sunar ve verdikleri emeklerden dolayı teşekkür ederim.