Doğrusal Performans Analizi Süneklik Kontrolleri (15.5.2.2)

Mevcut binaların performans analizi, süneklik kontrolünde betonarme elemanların kırılma türü eğilme ise “sünek” eleman, kesme ise “gevrek” olarak sınıflandırılır. Doğrusal performans analizinde betonarme elemanların süneklik kontrolü yapılırken, esas alınan kesme kuvveti değerinin kesme dayanımından büyük ise gevrek, esas alınan kesme kuvveti değerinin kesme dayanımından küçük ise sünek eleman olarak değerlendirilir.

Betonarme elemanların süneklik kontrolü, elaman geometrisi ve donatı yerleşimine göre otomatik yapılır.

Kirişlerin süneklik kontrolü kirişlerin kesme güvenliği koşullarına göre otomatik yapılır.

Kolonların süneklik kontrolü kolonların kesme güvenliği koşullarına göre otomatik yapılır.

SİMGELER

b_w = Eleman gövde genişliği
d = Eleman gövde genişliği
f_ck = Betonun karakteristik silindir
l_n = Kolonun kirişler arasında kalan serbest yüksekliği, kirişin kolon veya perde yüzleri arasında kalan serbest açıklığı
V_e = Kirişin ve kolonun faydalı yüksekliği
V_d = Düşey yükler ile beraber R_a=1 alınarak hesaplanan deprem etkilerinin ortak etkisi altındaki kesme kuvveti
V_r = Kolon, kiriş veya perde kesitinin kesme dayanımı
M_a = Kolonun sertbest yüksekliğinin alt ucunda, kolon kesme kuvvetinin hesabında esas alınan moment değeridir.
M_ü = Kolonun sertbest yüksekliğinin üst ucunda, kolon kesme kuvvetinin hesabında esas alınan moment değeridir.
M_pi = Kirişin sol ucu i’deki kolon yüzündeki moment kapasitesi
M_pj = Kirişin sağ ucu j’deki kolon yüzündeki moment kapasitesi
(M_p)_t = Perdenin taban kesitinde hesaplanan moment kapasitesi
(M_d)_t = Perdenin taban kesitinde düşey yükler ile beraber R_a=1 alınarak hesaplanan deprem etkilerinin ortak etkisi altındaki eğilme momenti
R_a = Deprem Yükü Azaltma Katsayısı

Betonarme elemanların kırılma türü eğilme ise “sünek” , kesme ise “gevrek” eleman olarak sınıflandırılmaktadır. Bu nedenle doğrusal hesap yöntemleri ile deprem hesabı yapılacak olan mevcut binaların performans analizinde elemanların süneklik kontrolü yapılmaktadır.

Kolon, kiriş ve perdelerin sünek eleman olarak sınıflandırılabilmesi için eğilme kapasitesi ile uyumlu olarak hesaplanan kesme kuvveti V_e 'nin Denk.(7.10) 'da verilen sınırları sağlaması gerekir. V_e değeri kolon,kiriş ve perdelerde bilgi düzeyi ile uyumlu olacak şekilde mevcut malzeme dayanımı değerleri kullanılarak hesaplanmaktadır.

Kolonlar için V_e hesabı TBDY 7.3.7 'de belirtilen Kolonların Kesme Güvenliği koşullarına göre yapılmaktadır. Bu durumda kolonlar için tasarım kesme kuvveti olan V_e değeri Denk.(7.5) ile hesaplanmaktadır. TBDY 7.3.7 'ye göre hesaplanan V_e değeri Denk.(7.10) 'daki koşulları sağlıyor ise sünek kolon, sağlamıyor ise gevrek kolon olarak sınıflandırılır. M_a ve M_ü sırasıyla kolonun sertbest yüksekliğinin alt ve üst ucunda, kolon kesme kuvvetinin hesabında esas alınan moment değeridir. Kolonlar için V_e, M_a ve M_ü hesabının detaylı açıklaması Kolonların Kesme Güvenliği Kontrolü başlığında anlatılmıştır. Ancak M_a ve M_ü momentleri hesaplanırken kullanılan moment kapasitesi değerleri pekleşme gözönüne alınmadan yapılır.

Kirişler için V_e hesabı TBDY 7.4.5 'de belirtilen Kirişlerin Kesme Güvenliği koşullarına göre yapılmaktadır. Bu durumda kirişler için tasarım kesme kuvveti olan V_e değeri Denk.(7.9) ile hesaplanmaktadır. Denk.(7.9) 'da verilen M_pi ve M_pj kirişin sol ucu i 'deki ve sağ ucu j 'deki taşıma gücü momentleridir. TBDY 7.4.5 'de M_pi ve M_pj değerleri pekleşme etkisi gözönüne alınarak hesaplanmaktadır. Ancak TBDY 15.5.2.2(a) 'ya göre mevcut yapıların doğrusal performans analizinde M_pi ve M_pj değerleri pekleşme etkisi olmaksızın hesaplanan taşıma gücü momentleridir. Bu nedenle Mevcut yapıların değerlendirilmesinde Şekildeğştirmeye Göre Değerlendirme ve Tasarım yaklaşımı doğrusal deprem hesabı yöntemi ile uygulandığında, V_e değeri bilgi düzeyi ile uyumlu olacak şekilde mevcut malzeme dayanımı pekleşme etkisi dikkate alınmaksızın kullanılmaktadır. Kirişlerin TBDY 7.4.5 'de belirtilen kirişlerin kesme güvenliği hesabının detaylı açıklaması Kirişlerin Kesme Güvenliği başlığında anlatılmıştır.

Perdeler için V_e hesabı TBDY 7.6.6 'da belirtilen Perdelerin Kesme Güvenliği koşullarına göre yapılmaktadır. Bu durumda kirişler için tasarım kesme kuvveti olan V_e değeri Denk.(7.16) ile hesaplanmaktadır. Ancak TBDY 7.6.6 'da belirtilenin aksine mevcut yapıların doğrusal performans analizinde β_v=1 olarak alınır. Denk.(7.16) 'da (M_p)_t değeri perdenin taban kesitindeki moment kapasitesidir. Bu değer pekleşme etkisi olmaksızın bilgi düzeyi ile uyumlu olacak şekilde mevcut malzeme dayanımı kullanılarak hesaplanır. Perdelerin tasarım kesme kuvveti hesabının detaylı açıklaması Perde Tasarım Kesme Kuvvetleri başlığı altında detaylı biçimde açıklanmıştır.

Düşey yükler ile beraber R_a=1 alınarak hesaplanan deprem etkilerinin ortak etkisi altındaki kesme kuvveti, Denk.(7.5) ile hesaplanan kolon, Denk.(7.9) ile hesaplanan kiriş ve Denk.(7.16) ile hesaplanan perde kesme kuvvetleri olan V_e değerinden küçük ise V_e yerine bu kesme kuvveti kullanılmaktadır. Tüm bu karşılaştırmalar sonunda hesaplanan V_e değeri Denk.(7.10) 'u sağlıyor ise eleman, sünek eleman olarak sınıflandırılır. Denk.(7.10) koşullarından birisi sağlanmıyor ise eleman, gevrek eleman olarak sınıflandırılır.

Aşağıdaki resimlerde Mevcut yapıların ŞGDT yaklaşımı doğrultusunda doğrulsa deprem hesabı ile değerlendirilmesindeki kolon, kiriş ve perde süneklik kontrolleri gösterilmektedir.