İTÜ LİSANSÜSTÜ DERS KATALOG FORMU (GRADUATE COURSE CATALOGUE FORM) Dersin Adı Betonarmede Davranış Modelleri Course Name Behavior Models in Reinforced-Concrete Kodu (Code) YAP601 Bölüm / Program (Department/Program) Yarıyılı (Semester) Güz (Fall) Kredisi (Local Credits) AKTS Kredisi (ECTS Credits) 3 7.5 İnşaat Mühendisliği / Yapı Mühendisliği (Civil Engineering / Structural Engineering) Ders Türü (Course Type) Doktora (PhD) Dersin Türü (Course Type) Seçime Bağlı (Elective) Dersin Dili (Course Language) Türkçe (Turkish) Dersin İçeriği (Course Description) 30-60 kelime arası Giriş, taşıyıcı sistem ön boyutlandırması ve taşıyıcı sistemlerin tasarımı hakkında genel bilgiler, yükler, döşemelerin tasarımı, taşıyıcı sistem düzenleme ilkeleri, yüksek binalar, derzler, çatılarınh tasarımı, yüzeysel taşıyıcı sistemler, sanayi yapıları, prefabrike yapılar Intoduction, predesign of structural systems and general considerations, loads, design of slabs, principals of structural system arrangement, highrise buildings, joints, design of roofs, superficial loadbearing systems, industrial structures, prefabricated structures Dersin Amacı (Course Objectives) Maddeler halinde 2-5 adet Dersin Öğrenme Çıktıları (Course Learning Outcomes) Maddeler halinde 4-9 adet Son yıllarda betonarme taşıyıcı sistemlerin boyutlandırılmasının elemanların davranışına uygun olarak seçilen modeller yardımıyla yapılmasının daha gerçekçi olacağı kabul edilmiştir. Bu tür hesap yöntemi birçok ülkede kullanılmakta olup, yönetmeliklere de girmiştir. Eurocode ve ACI'da da bu yöntemle hesap önerilmektedir. Bu derste betonarme elemanların belli etkiler altındaki davranışı için uygun modelleri ve hesap esaslarını açıklayarak, uygulamaları verilmektedir. Recently, it is widely accepted to design RC structural systems introducing more realistic structural behavior models. Design procedures based on such models are employed in many countries. Strut-and-Tie model, which is one of them, took place as a design method in Eurocode and ACI. This lecture gives brief information about these design procedures supported with a wide variety of structural element types subjected to various load types. Bu dersi alarak başaran yüksek lisans ve doktora öğrencileri aşağıdaki konularda bilgi, beceri ve yetkinlik kazanırlar: 1. Farklı ülkelerin tasarım yönetmeliklerinin uygulanmasını öğrenirler. 2. Farklı ve pratik bir yöntem ile kesit hesapları ve tasarım yapabilirler. 3. Tasarımda ihmal edilen etkilerinin nasıl hesaba katıldığını öğrenirler. 4. Perde boşlukları, inceltilmiş uç, kısa konsol, yüksek kiriş ve değişken kesit gibi özel enkesitlerin boyutlandırılmasını ayrıntılı bir şekilde öğrenirler. Students completing the course successfully will acquire the following qualities: 1. How to apply the regulations of different countries design codes. 2. Determine the internal forces and realize a design with a different and handy method. 3. Learn how to handle the generally ignored effects during the design stage. 4. Learn the design of special structural elements such as openings in shear-walls, corbels, dapped sections, deep beams, etc. in details.
Ders Kitabı (Textbook) Diğer Kaynaklar (Other References) Maddeler halinde en çok 5 adet Ödevler ve Projeler (Homework & Projects) Laboratuar Uygulamaları (Laboratory Work) Bilgisayar Kullanımı (Computer Use) Diğer uygulamalar Özden, K. Betonarme ve Öngerilmeli Betonda Davranış ve Hesap Modelleri İTÜ İnşaat Fak. Matbaası, İstanbul, 1992. 1. Fu, C.C. The Strut-and-Tie Model, The Best Center, University of Maryland, 2001. 2. ACI 318R-02, Building Code Requirements for Reinforced Concrete, 2002. 3. Schlaich, J., Shäfer, K. Bemessen und Konstruieren mit Stabwerkmodellen, Deutsch Ausschuss für Stahlbeton, Stuttgart, 1987. 4. Strut-and-Tie Model Method Monarsh University, 2003. 5. Schlaich, J., Shäfer, K. and Jennewein, M. Toward a Consistent design of Structural Concrete, Journal of Prestressed Concrete Institute, 32(3), 74-150, 1987. Bir adet dönem araştırma ödevi verilmektedir. One research term-homework is given Laboratuvar uygulaması yoktur. There is no laboratory work. Araştırma ödevinin hazırlanmasında ve sunulmasında bilgisayar programlarının kullanımı zorunludur. Ayrıca çubuk model esaslı bilgisayar yazılımları ders kapsamında ele alınmaktadır. Software usage during the preparation of research term-homework and during their presentation is obligatory. Furthermore, computer programs based on strut-and-tie model are discussed during the term. Konu ile ilgili bilimsel makale araştırılması teşvik edilmektedir. (Other Activities) Research for scientific papers related with the content of the lecture is encouraged. Başarı Değerlendirme Faaliyetler Adedi* Sistemi (Activities) (Quantity) Yıl İçi Sınavları 1 (Assessment Criteria) (Midterm Exams) Kısa Sınavlar (Quizzes) Ödevler (Homework) Projeler (Projects) Dönem Ödevi/Projesi 1 (Term Paper/Project) Laboratuar Uygulaması (Laboratory Work) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Final Sınavı 1 (Final Exam) *Yukarıda Belirtilen Sayılar Minimum Olup Yerine Getirilmesi Zorunludur. Değerlendirmedeki Katkısı, % (Effects on Grading, %) % 30 (30 %) % 20 (10 %) % 50 (40 %)
DERS PLANI Hafta Konular Dersin Çıktıları 1 Giriş; Ders ve kapsamı hakkında genel bilgiler 1,2,3,4 2 Genel tanımlar; Betonarmede standart hesap; Çubuk model (strut & tie model) kavramına giriş 1 3 Taşıyıcı sistem elemanlarında B ve D bölgeleri kavramı; Çubuk modelin teşkil edilmesi; Çubuk modelde 1,2 gerilme sınırları 4 B ve D bölgelerinde tasarımın gerçekleştirilmesi: Basit Kiriş Örneği 1,2 5 Değişken yükseklikli kirişler; Tablalı kirişler; İnceltilmiş uç bölgeleri: Örnek Problemler 1,2 6 Burulma etkisinin incelenmesi: Örnek Problemler 2,3 7 Kısa konsollar: Örnek Problemler 2,3 8 Yüksek kirişler ve levhalar; Gerilme yörüngeleri ile çubuk modelin düzenlenmesi: Örnek Problemler 2,3 9 Boşluklu perdeler ve Tablalı kirişlerde çubuk model uygulamaları üzerine Örnek Problemler 4 10 YILİÇİ SINAVI 4 11 Yüksek kiriş; Perde ve Levha uygulamaları 4 12 Çerçeve köşelerinde çubuk model uygulamaları: Örnek Problemler 4 13 Özel B ve D bölgeleri 4 14 Dönem Ödevi Sunumları 2,3,4 COURSE PLAN Weeks Topics Course Outcomes 1 Introduction; General information about the lecture and contents 1,2,3,4 2 General definitions; Standard calculation procedures for RC; Introduction to strut-and-tie model 1 3 B- and D-Regions in structural elements, Establishment of model; Stress limits 1,2 4 Design of B- and D-Regions; Simple beam example 1,2 5 Flanged beams; dapped ends; beams with incremental height; Example problems 1,2 6 Effect of torsional moment; Example problems 2,3 7 Design of corbels; Example problems 2,3 8 Deep beams; plates; establishment of strut-and-tie model based on stress trajectories 2,3 9 Shear walls and shells; Walls with openings; Example problems 4 10 MID TERM EAM 4 11 Examples of Deep beams; Walls and Plates 4 12 Application of strut-and-tie model in frame corners and joints 4 13 Special B- and D-Regions 4 14 Student Presentations of Term Research Homework 2,3,4
Dersin Yapı Mühendisliği Doktora Programıyla İlişkisi Programın mezuna kazandıracağı bilgi, beceri ve yetkinlikler (programa ait çıktılar) i. Yüksek Lisans birikimine dayalı olarak, Yapı Mühendisliği alanındaki güncel ve ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve/veya araştırma ile geliştirme, derinleştirme, yenilik getirecek özgün tanımlar oluşturup, disiplinlerarası etkileşimi kavrayabilme; yeni ve karmaşık sorunların analiz ve sentezi ile özgün sonuçlara ulaşabilme (bilgi). ii. Alanındaki yeni bilgileri sistematik bir yaklaşımla değerlendirme ve kullanabilme, yenilik getiren bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulama geliştirebilme ya da bilinen bir düşünce, yöntem, tasarım ve/ veya uygulamayı farklı bir alana uygulayabilme, özgün bir konuyu araştırıp, kavrayarak tasarlayabilme, uyarlayabilme, yeni ve karmaşık düşüncelerin eleştirel analizi ve sentezini yapabilme, araştırma yöntemlerini kullanabilmede üst düzey beceriler kazanmış olma, Yaratıcı ve eleştirel düşünme, sorun çözme ve karar verme gibi üst düzey zihinsel süreçleri kullanarak alanı ile ilgili yeni düşünce ve yöntemler geliştirebilme (beceri ve öğrenme yetkinliği). iii. Alanında, özgün bir çalışmayı bağımsız olarak gerçekleştirme, ilerlemeye katkıda bulunma, ulusal ve uluslararası hakemli dergilerde en az birer adet bilimsel makaleyi yayınlayarak bilginin sınırlarını genişletebilme, özgün ve disiplinlerarası sorunların çözümlenmesinde liderlik yapabilme (Bağımsız Çalışabilme, Sorumluluk Alabilme Yetkinliği). iv. Alanındaki güncel gelişmeleri ve kendi çalışmalarını, nicel-nitel veriler ile destekleyerek, gerekli düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanarak, toplumsal yarar sağlamaya yönelik olarak alanındaki ve alan dışındaki gruplara, yazılı, sözlü ve görsel biçimde sunabilme. (İletişim ve Sosyal Yetkinlik). v. Bir yabancı dili yeterli düzeyde kullanarak sözlü ve yazılı iletişim kurabilme, kendi çalışmalarını, alanındaki uluslar arası platformlarda, yazılı, sözlü ve/veya görsel olarak aktarabilme (İletişim ve Sosyal Yetkinlik). vi. Alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerleri gözeterek denetleyebilme, bu değerleri öğretebilme, ilgili konularda strateji, politika ve uygulama planları geliştirebilme ve elde edilen sonuçları, kalite süreçleri çerçevesinde değerlendirebilme (Alana Özgü Yetkinlik). Katkı Seviyesi 1 2 3 1: Az, 2. Kısmi, 3. Tam
Relationship between the Course and Structural Engineering PhD Program Curriculum Program Outcomes i. Based upon the experience in MS level, developing and intensifying the current and high level knowledge in the field of Structural Engineering with the use of original thinking and/or research processes, grasping the interdisciplinary interaction related to one's area and reaching original results by analyzing and synthesizing new and complex problems(knowledge) ii. The ability to evaluate and use new information in the area with a systematical approach, developing a new idea method, design and/or application which brings about innovation in the area; or, applying a conventional idea, method, design and/or application to a different environment; designing and applying by researching and grasping an original subject, the ability to critically anlyze and synthesize the new and complex ideas, acquiring the most developed skills in using the research methods, the ability to develop the new ideas and methods in the area by using high-level intellectual processes such as creative and critical thinking, problem solving and decision making(skill and competence to learn) iii. In the area, carrying out a study which uses a new idea independently, contributing to the progress, expending the limits of knowledge by publishing at least one scientific article in a national and/or international peer reviewed journal, the ability of leadership to solve original and interdisciplinary problems.(competence to work independently and take responsibility) iv. Systematically transferring the current developments in the area and one's own work to other groups in and out of the area for the people benefits by using computer software together with the information and communication technologies efficiently(communication and Social Competency) v. Establishing written and oral communication by means of proficiency in a foreign language, the ability to present the one's studies written, oral and/or visually in the international environment in the area( Communication and Social Competency) vi. Paying regard to social, scientific, cultural, and ethical values during the collecting, interpreting, practicing and announcing processes of the area related data and the ability to teach these values to others, developing strategy, policy and application plans concerning the related subjects and the ability to evaluate the end results of these plans within the frame of quality processes(area Specific Competency) Level of Contribution 1 2 3 1: Little, 2. Partial, 3. Full Düzenleyen (Prepared by) Asst.Prof. Dr. Beyza Taşkın Tarih (Date) 18.05.2011 İmza (Signature)
DERS YÜKÜ HESAPLAMA FORMU Dersin Kodu YAP601 Dersin Adı Betonarmede Davranış Modelleri Dersin Dili Türkçe Dersin Kredisi 3.0 Dersin ECTS Kredisi 7.5 Hafta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 TOPLAM Saat Kazanılan Beceri (Çıktılar) I I,II II III III IV IV IV IV V V VI VI VII Haftalık Ders 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 42 Laboratuar Uygulama Dersle ilgili Sınıf dışı Etkinlikler 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 84 Sınavlar ve Sınava Hazırlık 6 6 6 6 6 6 6 15 57 Toplam Saat 9 9 9 9 15 15 15 15 9 9 15 15 15 9 15 183 Ders Değerlendirme Sistemi Yıliçi sınav (1 adet) % 30 Ödevler (1 adet) % 20 Yılsonu sınavı %50 Ders Çıktıları Dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler aşağıdaki özellikleri edineceklerdir: 1. Farklı ülkelerin tasarım yönetmeliklerinin uygulanmasını öğrenirler. 2. Farklı ve pratik bir yöntem ile kesit hesapları ve tasarım yapabilirler. 3. Tasarımda ihmal edilen etkilerinin nasıl hesaba katıldığını öğrenirler. 4. Perde boşlukları, inceltilmiş uç, kısa konsol, yüksek kiriş ve değişken kesit gibi özel enkesitlerin boyutlandırılmasını ayrıntılı bir şekilde öğrenirler. Tarih Formu Hazırlayan Formu Onaylayan 18.05.2011 Asst.Prof. Dr. Beyza Taşkın