KÜTLE KATILIM ORANI NEDIR ?

İnşaat muhendisleri dinamik hesabi pek sevmez. Sevmemelerinin nedenide dinamik hesabin kendilerine dogru düzgün anlatılmamasidir.

Biliyorsunuz yönetmelik(deprem yonetmeligi) esas olarak iki hesap yonteminden bahseder. Bunlardan biri mod birleştirme yöntemi digeride esdeger deprem yüku yöntemidir.Esdeger deprem yükü yontemi birtakım kabullere bagli olduğundan uygulaması kısıtlıdır, her binada kullanamazsiniz. Mod birleştirme yöntemi ise istisnasız her binada kullanılabilir.

Mod birleştirme yontemi, binadaki titresimler neticesinde ortaya çıkan yer degistirmelerin ve ic kuvvetlerin birlestirilmesine dayanır.Mod dedigimiz sey aslinda titreşim esnasinda yapının şekil değistirilmiş halinin gosterilmesidir. Birinci mod demek ilk hakim owriyod aşamasında binanın ugradigi maximum sekil degistirmesinin gosterildigi haldir. Diger modlarda bu sekildedir.

Binalar daha dogrusu hersey bir titreşim halindedir. Bu titresimlerin büyüklüğü ilgili elemanın,yapının rijitliği(fiziksel özellikler) ve yükleriyle değisir. Konu yapılar oldugu için yazıda yapi kelimesini kullanacagim. Yapı doğalda nasıl titresiyorsa herhangi bir dinamik etki durumundada(deprem) bu şekilde titreşir. Ancak ataletten dolayi buyuk ic kuvvetler olusur.

Bu kisa hatırlatmadan sonra gelelim kütle katilım oranına. Muhendislerin kafasının en zor aldıgı kavramlardan birisidir kutle katılım oranı kavramı.periyod dedigimiz sey biliyorsunuz vektorel bir büyuklük değildir. Yani yon soz konusu degildir. Yapınin periyodu 1 saniye demek, yapı tiresime basliyor ilk hareketten 1 saniye sonra ilk halini alıyor demektir.Bu titresim sadece x-x yönünde olmaz, yada sadece y-y yönünde olmaz. Arada bir hareket olur. Yer değistirmenin x yönunde de, y yonundede bileşeni vardir. Yani kaba tabirle yapi kutlesinin bir kıami x-x yonunde titresmeye çalışır bir kısmı y-y yonünde titresmeye calısır. X-X Yonünu ele alin. Yapınin ne kadarlik kutlesi x-x yonunde titresmeye calisiyorsa , bu degerin toplam kutleye oranı kutle katilım payidir.Siz deprem kuvvetini newton prensibine gore buluyorsunuz.yani F=m x a buradaki m kutledir. Yani kutle katilim oranina gore gelen kutledir. Biz esdeger deprem yüku yonteminde m kütlesi olarak her ne kadar yapi tum agırlığinı aliyor olsakda bu bizim icin bir basitlestirmedir.Gercek ilgili yondeki kutle yukarida bahsettigimiz kutledir.

Bu yazida kisaca kutle katilim oranini anlatmaya çalıstım. Umarim okuyucuların kafasinda kucukde olsa bir aydinlanma olmustur…

Ahmet CELIKKOLLU
Insaat Muhendisi
ESKISEHIR

Editörün Diğer Yazıları :

• MOD BİRLEŞTİRME YÖNTEMİNİN ANLAŞILIR HALİ…
• RİJİT BODRUM KAT MANTIĞI
• YÜKSEK BİNA TASARIMI
• TBDY2018′ DEPREME KARŞI KEFİLMİDİR?
• TBDY2018 DEPREM HESABI ESASLARI