TBDY2018’E GÖRE KİRİŞSİZ DÖŞEMELİ TAŞIYICI SİSTEMLER…

Kirişsiz dösemeli sistem kullanacaksanız mutlaka PERDE kullanmak zorundasınız. Perde kullanmadan, deprem tehlike durumu ne olursa olsun kirişsiz dösemeli taşıyici sistem kullanmanız mümkün değil.

Kirişsiz döşemeli taşıyıcı sistemdeki perdeleriniz, deprem etkilerinin tamaminı karşilamali. Bu ne demek bunu birazdan acıklayacagim, basit birde sayisal örnek verecegim. Daha sonra da kirissiz dösemeli tasiyici sistemlerin ygulama sınırlarıni yazacağim.

Deprem etkilerinin tamamınin perdeler tarafindan karşilanması ne demek?

 

Kirişsiz dösemeli tasıyıcı sistem olusturduğunuzda, tüm düşey taşıyıcı sistemlerinizi perde olarak secebilirsiniz. Yani  tüm düsey elemanlarınızı boy/en>=6 olacak şekilde secebilirsiniz. Bu durum yapida hiç kolon olmamasi anlamina gelir, tüm elemanlarınız perde statüsundedir, ve tum deprem etkilerini alirlar.

 

Ancak kirissiz dösemeli sistemlerde; tum tasiyicı dusey elemanların her zaman perde olması mumkün degildir. Bir takim zorunluluklar  nedeniyle kolonlarda taşiyici sistemde yer alir. Bu durumda perdelerinizi yerlestirirsiniz, kolonlarinızi yerlestirirsiniz ve tasıyıcı sisteminizi olusturursunuz. Analizinizi yaparsinız. Analiz neticesinde perdeler bir miktar moment alır, dogal olarak kolonlar moment alır. Diyelim yapi tabaninda toplam 1000 tm moment olustu. Analiz yaptinız, bu momentlerin 800tm’sinin perdelerde, 200tm’sinin de kolonlarda oldugunu tespit ettiniz. Yonetmelik ne diyordu, tum deprem etkilerinin tamami perdelerce karsilanmali. O halde bir hesap daha yapmaliyiz ve toplam 1000tm momenti, eger perdeler tasirsa ne olur ona bakmamiz gerek.Cunku yapida olusan toplam taban momenti 1000tm idi. Bunu yapmak icinde, tasiyici sistemimizdeki kolonlarin hic moment almamasi gerekir ki, tum momentleri perdeler alsin. Iste bu yuzden ikinci bir hesap yapmamız gerekir. Bu ikinci hesapta da kolonlarin alt ve ust uclarini mafsal olarak tanımlayalım ki kolonlar moment almasin. Kolonlarin alt ve ust uclarini mafsal tanimladiginizda tum momentler perdelerde toplanacaktir. Iste bu idealize sekliyle ikinci analizimizi yapacagiz. Analiz sonucu gorecegiz ki perdeler 1000tm momentin hepsini almıs. Yonetmelik ne diyordu, deprem etkilerinin tamamini perdeler almali, bu tarz hesapla bunu yapmis olduk.Burada amac, kolonlar hic calismasa dahi, herhangi bir sebeple mafsallassa dahi, perdelerin tum yatay kuvvet etkilerini karsilayacak kapasitede olmasinin saglanmasi.

Bu durumda elinizde iki analiz sonucu bulunacak. Birincisi gercek sistem, yani kolonlu, perdeli sistemin hesap sonucları(800tm perdeler, 200tm kolonlar almisti). Ikinciside bizim varsaydigimiz, kolonlarin ucu mafsalli oldugunda ortaya cikan hesap sonucu(1000tm yide perdeler almisti).

Elimizdeki perdeler, kolonlar, dösemeler dizayn edilirken, hangi durumdaki tesirler elverissiz ise (birinci hesap yada ikinci hesap) o elemanlar o kuvvetlere gore dizayn edilecektir. Oteleme kontrolu ise gercek sistemdeki sonuclara gore kontrol edilecektir(yani kolon ve perdenin moment aldigi gercek sistem).

Bu iki hesapla perdelerin, tum momenti almasi durumunda dahi(tum etkiler) perdelerin yeterli kapasitede olmasi saglanmis olmaktadir.

 

Simdi gelelim kirissiz dösemeli sistemler nerelerde, hangi binalarda kullanilabilir.

 

Kirissiz dosemeli sistemlerde, yukarida ayrintisıni anlattigimız gibi, perdelerin tüm momenti alacak sekilde tasarlanmasi gerekir. O halde perdeler, kirissiz dosemeli sistemlerin  nerede ne nasil kullanilacagini etkiler.

Bildiginiz uzere suneklik duzeyi olarak iki cesit perdeden sözedebiliriz.Birncisi sınirli sünek perde, ikincisi yuksek sunek perde(yuksek sunek perdelerin hesap ve dizaynı farklidir). O halde kirişsiz dosemeli tasıyici sistemleri hem sinırli sunek perde, hemde yuksek sunek perde kullanarak tasarlayabiliriz.

Eger kirissiz dosemeli sistemleri sınirlı sunek perde kullanarak tasarlarsak, yani taşiyicı sistemimiz sinırli sünek bir tasiyici sistem ise binamiz DTS1 ve DTS2deprem tasariminda en fazla 17.5metre(yaklasik 5 kat) olabilir. Eger deprem tehlikesi daha az ise, yani binamiz DTS3ve DTS4 tasarim sinıfında ise en fazla 28 metre(yaklasik 8, 9 kat) yapabiliriz.

 

Kirissiz dösemeli sistemleri yuksek sunek perde ile de tasarlariz dedik(yuksek sunek perdelerde kesit tesirleri ve dizayn, sinirli sunek perdeye gore farklidir). Bu durumda ise tasiyoci sistemimiz,  yuksek sunek tasiyici sistem olmaktadır. Yuksek sunek perde kullanarak yaptiginiz kirissiz dosemeli tasiyici sistemleri DTS1(1a) ve DTS2(2a) deprem tasarimli binalar icin 70metreye kadar, DTS3(3a) tasarim sinifli binalar icin 91 metreye kadar ve en dusuk deprem tehlikesine sahip DTS4(4a) tasarim sinıfi icinde 105 metreye kadar yapabilirsiniz.

Zaten bu yuksekliklerden sonraki yuksekliklerde (DTS1 ve DTS=2  icin 70 metreden fazla, DTS=3 icin 91 metreden fazla ve DTS=4 icin 105 metreden fazla) yuksek bina sinifina girmektedir(BYS=1).

Peki yuksek binalarda kirissiz dösemeli sistemler uygulanabilirmi?

Yuksek binalarda (DTS=1 ve 2 lerde 70 metreyi asan binalar, DTS=3 de 91 metreyi asan binalar ve DTS=4 de 105 metreyi asan binalar) biliyorsunuz tasiyici sisteminizin YUKSEK SUNEK olmasi zorunlu. Ayrica en az perde genisligi de yuksek binalarda 30 cm olmak zorunda. Yuksek sunek perde kullanarak, sekil degistirme esasli hesabi da iceren 3 adimli hesap yaparsaniz, gerekli performanslari saglamak sartiyle kirissiz dosemeli tasiyici sistem kullanmaniz mumkündür.Biliyorsunuz yuksek bina tasiyici sistem hesabinda DD2 depremini kullanarak ön tasarim yapiyorsunuz,DD4 veya DD3 depreminde kesintisiz kullanim veya sinirli hasar kontrolu yapiyorsunuz, DD1(en buyuk deprem) depremindede kontrollu hasar icin sekil degistirmeye gore  son tasarim yapiyorsunuz. Bu adimlari uygularsaniz kirissiz dosemeli tasiyici sistemleri yuksek binalarda da(yuksek sunek perde) kullanabilirsiniz…

 

 

Ahmet CELIKKOLLU

Insaat Muhendisi

ESKISEHIR

 

Editörün Diğer Yazıları :

• BETONARME KOLONLAR
• SÜNEKLİK DÜZEYİ SINIRLI KİRİŞLER
• KARMA SİSTEMLER…
• YÜKSEK SÜNEK KISA PERDE TASARIMI
• (TBDY2018)ÇELİK YAPIDA GÜÇLÜ KOLON KONTROLÜ ELEŞTİRİSİ