Donatı Çeliği Modeli (5A.2)

SİMGELER

E_s = Donatı çeliğinin elastisite modülü
f_s = Donatı çeliğindeki gerilme
f_sy = Donatı çeliğinin akma dayanımı
f_su = Donatı çeliğinin kopma dayanımı
f_yw = Enine donatının akma dayanımı
f_yk = Donatı çeliğinin karakteristik akma dayanımı
ε_s = Donatı çeliğinin şekildeğiştirmesi
ε_sy = Donatı çeliğinin akma birim şekildeğiştirmesi
ε_sh = Donatı çeliğinin pekleşme başlangıcındaki birim şekildeğiştirmesi
ε_su = Donatı çeliğinin kopma birim şekildeğiştirmesi

TBDY Bölüm EK 5A.2 'de donatı çeliği modeli için gerilme birim şekildeğiştirme bağıntıları açıklanmış ve Şekil 5A.2 'de gösterilmiştir.

Open

Yukarıdaki grafiğin elde edilmesi için gerekli olan bağıntı Denk.(5A.7) 'de gösterilmiştir.

Open

Bu denklemde f_s donatı çeliğinin gerilmesini ifade etmektedir ve Şekil 5A.2 'deki grafiğin düşey eksenidir. ε_s donatı çeliğinin birim şekildeğiştirmesidir ve grafiğin yatay ekseni ifade eder. Donatının akma gerilmesine, f_sy kadar olan bölüm doğrusaldır ve bu bölüme kadar plastik şekildeğiştirme meydana gelmemektedir. Donatının akma noktası (f_sy, ε_sy) 'na ulaşıldıktan sonra gerilme sabit kalır ve pekleşme bölgesine kadar birim şekildeğiştirme artış gösterir. Pekleşme başlangıç noktası (f_sy, ε_sh) 'ndan sonra donatıdaki gerilme bir miktar artmaya devam eder ve en son (f_su, ε_su) noktasında donatı dayanımını yitirir. Donatı çeliğinin kalitesine göre akma gerilmesi f_sy ve akma birim şekildeğiştirmesi ε_sy değişiklik göstermektedir. Tablo 5A.1 'de donatı kalitesine göre malzeme modelinde kullanılan değerler gösterilmektedir.

f_yk donatı çeliğinin karakteristik akma dayanımıdır. Yeni yapılacak binalar için malzeme modeli oluşturulurken donatı akma gerilmesi f_sy beklenen (ortalama) dayanım ile hesaplanmalıdır. Bu durumda f_sy = 1.3f_yk olarak dikkate alınır. Mevcut yapıların değerlendirilmesi durumunda mevcut malzeme dayanımı kullanılır. Eğer bilgi düzeyi “Kapsamlı” olarak seçilmiş ise donatı akma gerilmesi f_sy=f_yk olarak, bilgi düzeyi “Sınırlı” olarak seçilmiş ise f_sy=0.75f_yk alınır.

Örneğin S420 kalitesindeki bir donatı için karakteristik akma dayanımı f_yk = 420 MPa dır. Eğer bu donatı mevcut bir yapı için ŞGDT yaklaşımında kullanılacak olursa ve bilgi düzeyi “kapsamlı” olarak seçilmiş ise plastik mafsal tanımlanırken kullanılan donatı akma gerilmesi f_sy=f_yk=420 MPa değeridir. Ancak yeni yapılacak bir yapıda ŞGDT yaklaşımı kullanılacak olursa plastik mafsal tanımlanırken kullanılan donatı akma gerilmesi f_sy=1.2f_yk=504 MPa değeridir.