Eğilme Elemanları (Kirişler) İle İlgili Koşullar TS 500

Betonarme kiriş kesit tasarımı TS 500 ve TBDY 2018 'de verilen varsayımlar esas alınarak taşıma gücüne dayalı kesit hesabı ile yapılır. Betonarme kirişlerin boyut ve donatı alanları TS 500 Bölüm 7 içerisinde verilen kurallar ve varsayımlara göre hesaplanır. TS 500 'de verilen kurallarında farklı olduğu özel durumlar için TBDY 2018 esas alınır.

Betonarme kirişlerde taşıma gücüne dayalı kesit hesabı ve bu esasa uygun donatı seçimleri otomatik yapılır.

Betonarme kirişlerde eksenel basınç kuvveti sınırı otomatik kontrol edilir. Eğer bu sınır aşılmış ise eksenel kuvvet ve iki eksenli eğilme etkisi altında tasarım yapılır ve TBDY kuralları kontrol edilir.

Betonarme kirişlerin kesit koşulları otomatik kontrol edilir ve geometri kontrollerinde listelenir.

Net beton örtüsü ideCAD Statik içerisinde varsayılan olarak ayarlanmıştır. Kullanıcı tanımlı olarak değiştirilebilir.

Betonarme kirişlerde TS 500 ve TBDY 'e göre minimum çekme donatı oranı kontrolü otomatik yapılır.

Betonarme kirişlerin maksimum donatı oranı kontrolü otomatik yapılır.

Betonarme kirişlerde TS 500 Denklem 7.4 'te verilen dengeli donatı oranı kontrolü otomatik yapılır

Betonarme kirişlerde gövde donatısı kontrolü ve gövde donatısı yerleşimi otomatik yapılır.

Kiriş minimum boyuna donatı çapı kontrolü otomatik yapılır. Program varsayılanında kiriş boyuna donatı çapı minimum Ø12 olarak seçilmiştir. Kullanıcı tanımlı olarak bu çaplar değiştirilebilir.

Simgeler

A_c= Elemanın tüm kesit beton alanı
A_s= Çekme donatısı kesit alanı
A'_s= Basınç donatısı kesit alanı
A_s= Kirişte gövde donatısı
a = Eşdeğer dikdörtgen basınç bloku derinliği
b_w = Kiriş gövde genişliği
c = Tarafsız eksen derinliği
c_c = Net beton örtüsü
d = Kiriş faydalı yüksekliği
d' = Basınç donatısı merkezinden ölçülen beton örtüsü
E_s = Donatı elastisite modülü (= 2 x 10⁵ MPa)
f_ck = Beton karakteristik basınç dayanımı
f_cd = Beton tasarım basınç dayanımı
f_ctk = Beton karakteristik eksenel çekme dayanımı
f_ctd = Beton tasarım eksenel çekme dayanımı
f_yd = Boyuna donatı tasarım akma dayanımı
f_yk = Boyuna donatı karakteristik akma dayanımı
f_su = Boyuna donatı kopma dayanımı
h = Kiriş toplam yüksekliği
M_d = Tasarım eğilme momenti
N_d = Tasarım eksenel kuvveti
γ_mc = Beton için malzeme katsayısı
γ_mc = Donatı için malzeme katsayısı
k₁= Eşdeğer dikdörtgen basınç bloku derinlik katsayısı
σ_c= Beton gerilmesi
σ_s= Donatı gerilmesi
σ_co = Sargısız betonun basınç dayanımı
ρ= Kirişte çekme donatısı oranı
ρ_b= Kirişte dengeli donatı oranı
ρ'= Kirişte basınç donatısı oranı
ρ_max = Kirişte maksimum donatı oranı
ε_cu = Beton ezilme birim şekil değiştirmesi
ε_s= Donatı birim şekil değiştirmesi
ε_y= Donatı akma birim uzaması
ε_su = Donatı kopma birim uzaması

Tasarım Eğilme Momenti

Tasarım eğilme momenti M_d, TS500 Bölüm 7 de anlatılan varsayımlar ile taşıma gücü yöntemi ile yapılır. Taşıma gücü yöntemi ile eğilme dayanımı hesabı yapılırken kesitte denge ve birim şekildeğiştirme uyumu koşulları sağlanmalıdır.

Taşıma gücü yöntemi ile kesit dayanımı hesaplanırken https://idecad.atlassian.net/wiki/spaces/IBB/pages/2997977252 başlığında belirtilen beton ve donatı varsayımları kullanılır.

Betonarme kiriş tasarım momentleri ve donatı alanı hesabı kullanıcı seçimine bağlı olarak eşdeğer dikdörtgen basınç bloku kabulü ile yapılabilir. Aynı zamanda kirişin moment eğrilik grafiği kesit hücresi lif modeli (fiber model) kullanılarak da tasarım momentleri ve donatı alanı hesabı yapılabilir. Gereken Donatıyı Fiber Modeli Kullanarak Hesapla seçeneği aktif hale getirildiğinde donatı alanı bu hesap yöntemine göre yapılmaktadır.

Taşıma gücü sınır durumu için beton ve donatı çeliği hesap dayanımları aşağıda verilmiştir.

Beton:

Donatı Çeliği:

Bu malzeme katsayıları kullanılarak eşdeğer basınç blok’u kabulü ile hesaplanan Tasarım eğilme momenti, M_d aşağıda gösterilmiştir.

Beton ve donatı gerilmelerinden oluşan toplam beton basınç bloğu kuvveti C_c ve toplam donatı akma kuvveti C_s değerleri aşağıda gösterildiği gibi hesaplanır.

Denge denkleminin sağlanması gerektiğinden aşağıdaki bağıntı elde edilir.