Plastik Dönme ve Birim Şekildeğiştirme Talepleri (15.7.1.3)

SİMGELER

d_b = Boyuna donatı çapı (çekmede ortalama) [m]
L_p = Plastik mafsal boyu [m]
L_s = Kesme açıklığı [m]
ϕ_y = Akma eğriliği [m^-1]
ϕ_u = Göçme eğriliği [m^-1]
ω_we = Etkin sargı donatısının mekanik donatı oranı
ε_c^(GÖ) = Göçmenin Önlenmesi performans düzeyi için izin verilen sargılı beton birim kısalması sınırı
ε_c^(KH) = Kontrollü Hasar performans düzeyi için izin verilen sargılı beton birim kısalması sınırı
ε_c^(SH) = Sınırlı Hasar performans düzeyi için izin verilen sargılı beton birim kısalması sınırı
ε_c = Betonun birim şekildeğiştirme değeri
ε_s^(GÖ) = Göçmenin Önlenmesi performans düzeyi için izin verilen donatı çeliği birim şekildeğiştirmesi sınırı
ε_s^(KH) = Kontrollü Hasar performans düzeyi için izin verilen donatı çeliği birim şekildeğiştirmesi sınırı
ε_s^(SH) = Sınırlı Hasar performans düzeyi için izin verilen donatı çeliği birim şekildeğiştirmesi sınırı
ε_su = Maksimum dayanıma karşı gelen donatı birim uzaması
θ_p^(KH) = Kontrollü Hasar performans düzeyi için izin verilen plastik dönme sınırı [rad]
θ_p^(GÖ) = Göçmenin Önlenmesi performans düzeyi için izin verilen plastik dönme sınırı [rad]
θ_p^(SH) = Sınırlı Hasar performans düzeyi için izin verilen plastik dönme sınırı [rad]

Mevcut binaların Şekildeğiştirmeye Göre Değerlendirme ve Tasarım (ŞGDT) yaklaşımı ile deprem performansının belirlenmesinde doğrusal hesap yöntemi veya doğrusal olmayan hesap yöntemi kullanıldığında izin verilen birim şekildeğiştirme ve plastik dönme sınırları TBDY 5.8.1.1 , 5.8.1.2 , 5.8.1.3 ve 5.8.1.4 'de tanımlandığı gibi bulunmaktadır.

Sünek elemanlar kesitleri için üç adet performans düzeyi (hasar sınırı) tanımlanmıştır. Bunlar Göçmenin Önlenmesi (GÖ) Performans Düzeyi, Kontrollü Hasar (KH) Performans Düzeyi ve Sınırlı Hasar (SH) Performans Düzeyi 'dir. Mevcut binaların performans analizinde doğrusal veya doğrusal olmayan hesap yöntemleri için her bir kesitte birim şekildeğiştirme ve plastik dönme sınırları bu performans düzeylerine göre hesaplanır. Yapının performansı birim şekildeğiştirme ve plastik dönme talepleri ile yukarıda bahsedilen sınır değerler karşılaştırılarak belirlenir.

TBDY 5.8.1.1 'e göre Göçmenin Önlenmesi (GÖ) Performans Düzeyi için yapılacak performans değerlendirmesinde yayılı plastik davranış modeli 'ne göre hesaplanan beton malzemesinin birim şekildeğiştirme sınır değerleri ε_c^(GÖ) Denk.(5.4) 'te verilmiştir. Dikdörtgen kesitli kolon, kiriş ve perde elemanlarında Denk.(5.4a) , dairesel kesitlerde Denk.(5.4b) kullanılmaktadır. ε_c^(GÖ) hesabında ω_we etkin sargı donatısının mekanik donatı oranı ’nı göstermektedir. Şekildeğiştirme ve İç Kuvvet Sınırları (Yeni Bina))

Open

Open

Göçmenin Önlenmesi (GÖ) Performans Düzeyi için yapılacak performans değerlendirmesinde yayılı plastik davranış modeli 'ne göre hesaplanan donatı çeliği birim şekildeğiştirme sınır değeri ε_s^(GÖ) Denk.(5.5) 'de verilmiştir. ε_su donatı çekme dayanımına karşı gelen birim uzamayı göstermektedir. ε_su Bilgi Düzeyi Katsayısı ve Mevcut Malzeme Dayanımları gözönüne alınarak EK 5A 'ya göre hesaplanır.

TBDY 5.8.1.2 'ye göre Göçmenin Önlenmesi (GÖ) Performans Düzeyi için yapılacak performans değerlendirmesinde yığılı plastik davranış modeli 'ne göre hesaplanan plastik dönmeler için sınır değer θ_p^(GÖ), Denk.(5.6) ile hesaplanır. Bu bağıntıda ϕ_u göçme öncesi eğriliği ve ϕ_y akma eğriliğini temsil etmektedir. Plastik mafsal bölgesindeki kesitin ϕ_u ve ϕ_y değerleri Bilgi Düzeyi Katsayısı ve Mevcut Malzeme Dayanımları gözönüne alınarak EK 5A 'ya göre oluşturulan malzeme modelleri ile yapılan moment-eğrilik analizi ile bulunur. Detaylı açıklama Yığılı Plastik Davranış için Göçmenin Önlenmesi Performans Düzeyi (5.8.1.2) başlığında yapımıştır.

TBDY Madde 5.8.1.3 'e göre Kontrollü Hasar (KH) Performans Düzeyi için yayılı plastik davranış modeli 'ne göre hesaplanan beton malzemesinin birim şekildeğiştirme sınır değeri ε_c^(KH) ve donatı çeliğinin birim şekildeğiştirme sınır değeri ε_s^(KH) Denk.(5.7a) ile hesaplanır. Aynı performans düzeyi için Yığılı plastik davranış modeli 'ne göre hesaplanan plastik dönmelerin sınır değeri θ_p^(KH) Denk.(5.7b) ile hesaplanmaktadır.

TBDY Madde 5.8.1.4 'e göre Sınırlı Hasar (SH) Performans Düzeyi için yayılı plastik davranış modeli 'ne göre hesaplanan beton malzemesi birim şekildeğiştirme sınır değeri ε_c^(SH) ve donatı çeliği birim şekildeğiştirme sınır değeri ε_s^(SH) Denk.(5.8a) ile gösterilmiştir.

Sınırlı Hasar (SH) Performans Düzeyi için yapılacak performans değerlendirmesinde yığılı plastik davranış modeli 'ne göre hesaplanan plastik dönmeler için sınır değer θ_p^(SH), Denk.(5.8b) ile hesaplanır. Burada θ_p^(SH) plastik dönmesinin sıfır olması bu performans düzeyinde plastikleşme olmadığı anlamına gelir.

Mevcut binaların Şekildeğiştirmeye Göre Değerlendirme ve Tasarım (ŞGDT) yaklaşımı ile deprem performansının belirlenmesinde doğrusal hesap yöntemi kullanılıyor ise yukarıdaki sınır değerlerden beton için ε_c^(GÖ) , ε_c^(KH) , ε_c^(SH) değerleri, donatı çeliği için ε_s^(GÖ) , ε_s^(KH) , ε_s^(SH) sınır değerleri kullanılır. 15.7.1.1 'e göre bulunan eleman uç eğrilik talebi ϕ_t 'kullanılarak elde edilen beton ve donatı çeliği birim şekildeğiştirme talepleri kullanılarak kesit düzeyinde eleman performansı belirlenir.

Mevcut binaların Şekildeğiştirmeye Göre Değerlendirme ve Tasarım (ŞGDT) yaklaşımı ile deprem performansının belirlenmesinde doğrusal olmayan hesap yöntemi ile deprem hesabı yapılıyor ise kolon ve kirişlerde yığılı plastik davranış modeli, perdelerde ve poligon perdelerde yayılı plastik davranış modeli kullanılır. Bu durumda itme analizi sonucu ortaya çıkan plastik dönme istemi θ_p^(GÖ), θ_p^(KH) ve θ_p^(SH) sınır değerleri ve beton için birim şekildeğiştirme istemi ε_c^(GÖ) , ε_c^(KH) , ε_c^(SH) değerleri ile donatı çeliği için birim şekildeğiştirme istemi ε_s^(GÖ) , ε_s^(KH) , ε_s^(SH) sınır değerleri karşılaştırılır ve kesit düzeyinde eleman performansı belirlenir.