Kompozit Kiriş Hesabı

Malzeme Bilgileri

ideCAD Statik ile kompozit döşeme tanımlanırken,

• Döşeme için kullanılacak beton sınıfı ve tali kirişlerin çelik sınıfı

• Tali kirişler arasındaki mesafe ve tali kiriş açıklığı

• Döşemenin tipi (trapez saçlı kompozit döşeme ya da kompozit yekpare döşeme)

• Kayma çivisi çapı, yüksekliği, çekme dayanımı, aralığı

• Döşeme yükleri

Eğilme Momanti Dayanımı

Beton Döşeme Etkin Genişliği, b_eff

TÇY 2016 bölüm 21.4.1.1 de tanımlandığı gibi kompozit döşeme etkin genişliği, kirişin her iki yanında tanımlanan etkin genişliklerin toplamı ile belirlenir. Her bir etkin genişlik, aşağıda tanımlanan uzaklıklardan küçüğü olarak alınacaktır,

• Kiriş açıklığının 1/8 i,

• Kiriş enkesitinin düşey ekseninden komşu kiriş enkesitinin düşey eksenine olan uzaklığın yarısı

• Kiriş enkesitinin düşey ekseninden betonarme döşemenin serbest kenarına olan uzaklık.

1a. Effective Width

The effective width of the concrete slab shall be the sum of the effective widths for each side of the beam centerline, each of which shall not exceed:

(1) one-eighth of the beam span, center-to-center of supports;
(2) one-half the distance to the centerline of the adjacent beam; or
(3) the distance to the edge of the slab

Plastik Gerilme Dağılımı

Karakteristik eğilme momenti dayanımı, M_n , TÇY bölüm 12.4.2.1 ve AICS 360-10 I3.2a ‘ya göre kompozit kesitte plastik gerilme dağılımı yöntemi ile belirleniyor.

Betonarme Döşemenin Basınç Kuvveti Dayanımı

Betonarme döşemedeki basınç kuvveti, C, değeri, AISC 360-10 ve TÇY ‘e göre 3 koşul dikkate alınarak hesaplanmalıdır.

Burada, betonarme döşemedeki basınç kuvveti, C, Denk. (12.20a), Denk. (12.20b) ve Denk.(12.20c) ile belirlenen değerlerin en küçüğü olarak alınacaktır.

Stud Çivilerinin Kayma Dayanımı

Beton içine gömülü, başlıklı bir çelik ankrajın karakteristik kayma dayanımı AISC ve TÇY ne göre aşağıdaki gibi hesaplanmaktadır.

2a. Strength of Steel Headed Stud Anhors

The nominal shear strength of one steel headed stud anchor embedded in a solid concrete slab or in a composite slab with decking shall be determined as follows:

12.8.2.1 - Başlıklı Çelik Ankrajların Dayanımı

Beton içine gömülü, başlıklı bir çelik ankrajın karakteristik kayma dayanımı Denk. (12.35) ile hesaplanacaktır.

Buradaki terimler aşağıda açıklanmıştır.

A_sa : Başlıklı çelik ankrajın enkesit alanı.
E_c : Beton elastisite modülü, (Denk. 12.1).
f_ck : Beton karakteristik basınç dayanımı.
F_u : Başlıklı çelik ankraj malzemesinin karakteristik çekme dayanımı.
R_g : Bir katsayı.

Kompozitlik Oranı, PCC

Pozitik eğilme momentinin maksimum ve sıfır olduğu noktalar arasındaki ankraj elemanlarının kayma dayanımları toplamının, ΣQ_n ,betonarme döşemedeki basınç kuvvetine, C, oranıdır.

Beton Basınç Bloğunun Derinliği

Beton basınç bloğunun derinliği AISC ve TÇY ye göre aşağıdaki formülle hesaplanmaktadır.

Beton basınç bloğunun derinliği, Denk.(12.19) ile hesaplanacaktır.

The depth of the compression block is

Tasarım Eğilme Momenti Dayanımı

Kompozit kirişler için tasarım eğilme momenti dayanımı ASD(GKT) ve LRFD(YDKT) ye göre,
M_c = Mn/Ω ASD(GKT)
M_c = ϕMn LRFD(YDKT)

Şekil 12.2 de genel olarak verilen plastik gerilme yayılışı göz önüne alınarak, plastik tarafsız eksenin beton döşemede veya çelik enkesitin başlık veya gövdesi içinde olması durumlarına göre, karakteristik eğilme momenti dayanımı, M_n, Denk.(12.18) ile belirlenir.