Yapısal Çözümleme TS 500

Yapısal çözümleme, yapı elemanlarının kesit hesabına temel oluşturan iç kuvvetler, yapı mekaniği ilkelerine uygun bir çözümleme ile ideCAD Statik içerisinde belirlenir. ideCAD Statik sonlu elemanlar yöntemi kullanarak DGT yaklaşımında elastik yöntemleri kullanır.

Simgeler

a_n = Paralel kirişler arasındaki net uzaklık
b = Kiriş tabla genişliği
b_w = Kiriş gövde genişliği
t = Tabla kalınlığı
l = Hesap açıklığı
l_p = Kirişin iki moment sıfır noktası arasında kalan uzunluğu
ρ = Kirişte çekme donatısı oranı
ρ' = Kirişte basın. donatısı oranı
ρ_b = Kirişte dengeli donatı oranı

ideCAD statik içerisinde tablalı kirişlerin kesit hesabı, yapısal çözümleme ve şekildeğiştirmeleri TS 500 6.3.6 'da belirtilen şekilde yapılır. Döşemelerin tam rijit diyafram kabulü ile çözümünde kirişler tablalı kiriş olarak kabul edilir ve yapısal çözümleme ve kesit hesabı tablalı kiriş gözönüne alınarak yapılır.

Döşemelerin iki boyutlu sonlu elemanlarla modellendiği yarı rijit diyafram kabulü ile yapısal çözümleme yapılırken betonarme kirişlerde tablalı kiriş kabulü yapılmaz.

Etkin Tabla Genişliği

Tablalı kirişlerin kesit hesabında, yapısal çözümleme ve şekildeğiştirme hesapları için gerekli eylemsizlik momentlerinin bulunmasında göz önüne alınacak tabla genişliği TS 500 6.3.6 'ya uygun olacak şekilde aşağıdaki gibi hesaplanır.

• Simetrik kesitlerde (T-kesit),

• Simetrik olmayan kesitlerde (L-kesit, vb.),

Gövde dışına taşan tabla genişliği, her bir yanda, tabla kalınlığının altı katından ve komşu kiriş gövde yüzüne olan uzaklığın yarısından fazla olamaz.

Yukarıda kullanılan l_p, kirişin iki moment sıfır noktası arasındaki uzunluğudur. TS 500 6.3.6 'da belirtildiği üzere aşağıdaki gibi alınabilir.

Burada l, kirişin hesap açıklığıdır.

Rijitlikler

TS 500 6.3.7 'ye göre doğrusal elastik davranışa dayalı yapısal çözümleme ile ilgili hesaplarda, bu standardda aksine bir koşul bulunmayan durumlarda, tüm beton kesitinin eylemsizlik momenti ve Çizelge 3.2 de verilen beton elastisite modülü değeri temel alınmalıdır.
Ancak TBDY 2018 4.5.8 uyarınca betonarme taşıyıcı sistemler için sadece deprem etkili yük birleşimlerinde kesit eylemsizlik momentleri TBDY Tablo 4.2 'ye göre azaltılır. İlgili konu için aşağıda bağlantısı verilen başlığı inceleyebilirsiniz.

Etkin Kesit Rijitlikleri

Uyum (Yeniden Dağılım)

Çerçeve kirişleri ile sürekli kiriş ve döşemelerde, yapının doğrusal elastik davrandığı varsayımına dayalı bir çözümleme sonucunda bulunan mesnet momentleri aşağıda belirtilen oranlarda değiştirilebilir. Ancak, bu durumda, açıklık momentleri de denge koşulunu sağlayacak biçimde yeniden hesaplanır.

Analiz ayarları penceresinden “TS 500 yeniden dağılım maddesini uygula” seçeneği işaretlenir ise, Kiriş Betonarme penceresiden bu maddenin uygulanıp uygulanmadı ve ne kadar moment değişimi yapıldığı görülebilir.

Mesnet Momenti Düzeltmesi

TS 500 6.3.9 'a göre sürekli elemanlarda mesnet ekseninde hesaplanan mesnet momenti ΔM=Va/3 kadar azaltılabilir. Burada “a” mesnet genişliği, “V” ise mesnette hesaplanan kesme kuvvetidir.

ideCAD Statik içerisinde mesnet momenti düzeltmesi uygulanmamaktadır. Betonarme kolon kiriş birleşimlerinin olduğu bölgelerde, kolon geometrisine uygun olacak şekilde rijit kollar ile bağlanır. Kiriş tasarım moment değeri bu rijit kolların kiriş ile bağlandığı bölgede yani kolon yüzeyinde hesaplanır. Daha gelişmiş bir yapılsal analiz methodu izlendiğinden TS 500 'de belirtilen mesnet momenti düzeltmesine ihtiyaç duyulmaz.

Minimum Dışmerkezlik Koşulu

TS 500 6.3.10 'a göre yapısal çözümlemeden elde edilen ve tasarımda kullanılacak olan kolon uç momenti ile hesaplanan dışmerkezlik, aşağıda verilen minimum değerden küçük olamaz. Burada h, kolonun eğilme düzlemindeki kesit boyutudur.