betonarme kalin temellerde kesme ve kesme surtunmesi hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme...

69
BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI BALKAR İNŞAAT MÜHENDİLİĞİ VE MÜŞAVİRLİK LTD. ŞTİ İNŞ. YÜK. MÜH. İRFAN BALIOĞLU İNŞ. YÜK. MÜH. ÖZCAN KEÇELİOĞLU İNŞ. YÜK. MÜH. COŞKUN KUZU

Upload: others

Post on 07-Sep-2019

41 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

BALKAR İNŞAAT MÜHENDİLİĞİ VE MÜŞAVİRLİK LTD. ŞTİİNŞ. YÜK. MÜH. İRFAN BALIOĞLU

İNŞ. YÜK. MÜH. ÖZCAN KEÇELİOĞLUİNŞ. YÜK. MÜH. COŞKUN KUZUŞ Ş

Page 2: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

İÇERİKÇ

2

GİRİŞ•KESME HESABI•KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

KESME HESABIKESME HESABI•KALIN TEMELLERDE KESME HESABI•ACI 318’ E GÖRE KESME HESABI•TS 500’ E GÖRE KESME HESABI

Ü Ü İKESME SÜRTÜNMESİ HESABI•KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?•ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI•ACI 318’ E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

’ Ö İ İ İ İ İ İ Ü Ü İ•ACI 318’ E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİ İLE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI•AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

ÖZET VE SONUÇLAR

PROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARIPROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARI•ÇİZİM DETAYLARI•SAHA UYGULAMALARI

SORULAR

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 3: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

GİRİŞŞ

3

KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ

TEMEL KALINLIĞININ TAYİNİTEMEL KALINLIĞININ TAYİNİZIMBALAMA KONTROLÜKALIN TEMELLERHİDRATASYON ISISIKADEMELİ BETON DÖKÜMÜTEMEL ALTI GERİLMELER

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 4: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI

4

KESME HESABIKESME HESABI

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 5: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI

5

KESME HESABI

ACI 318’ e göre Kesme HesabıKesme KontrolüTasarım LimitleriMinimum DonatıMaksimum Kesme KapasitesiÖrnekler

TS500’ ö K H bTS500’ e göre Kesme HesabıKesme KontrolüTasarım LimitleriMinimum DonatıMaksimum Kesme KapasitesiÖrneklerÖrnekler

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 6: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME HESABI

6

KESME KONTROLÜ

u cV 0.5 V φ≤ ⋅ ⋅ ⇒ Kesme Donatısına Gerek YokturDurum 1:

u c u cV > 0.5 V and V V φ φ⋅ ⋅ ≤ ⋅ ⇒ Minimum Kesme DonatısıDurum 2:

Kesme Donatısı Hesabı Yapılmalıu cV > V and φ ⋅ ⇒Durum 3:

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 7: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME HESABI

7

KESME DONATISI HESABI

/ uetn u w

VV V bφ= = ⋅

( )0.17 '

/ 0 17 '

n u w

c c wV f d b

V V V V f d b

φφ

λ

φ λ

= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

( )( )

/ 0.17 '

/ 0.17 '

s n c uet c w

uet c wv s

V V V V f d b

V f d bA Vs f d f d

φ λ

φ λ

= − = − ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

− ⋅ ⋅ ⋅ ⋅= =

0.17 '/

yt yt

cv uetv

t t

s f d f d

fA Vb s f d f

λφμ

⋅ ⋅

⋅ ⋅= = −

⋅ ⋅

0.17 'w yt yt

uet v yt c

b s f d f

V f d f dφ μ φ λ= ⋅ ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 8: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME HESABI

8

MİNİMUM KESME DONATISI

min '0 062 ' 0 062v cw A fb sA f ⋅ ,min

,min ,min

,minmin min

0.062 ' 0.062

0.350.35

v cwv c v

yt w yt

vwv v

fA f

f b s f

Ab sAf b f

μ

μ

= ⋅ ⋅ ⇒ = = ⋅⋅

⋅= ⋅ ⇒ = =,min ,minv v

yt w ytf b s fμ

İ İ İMAKSİMUM KESME KAPASİTESİ (DONATI)

,max 0.66 's c wV f d b= ⋅ ⋅ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 9: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME HESABI

9

ÖRNEK 1: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

uet

h= 2.50m foundation d= 250-0.05-0.30/2=2.30V = 450 t/m =4500 kN/m= 4500000 N /m (obtained from Etabs)

BETONUN KESME DAYANIMINA KATKISI:

0.17 '

0 17 1 00 50 1000 2300c c wV f b d

V

λ= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

0.17 1.00 50 1000 23002765000

c

c

VV N

= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅=

0 5 0 5 0 75 2765000 1040000V Nφ0.5 0.5 0.75 2765000 10400000.75 2765000 2075000

c

c

V NV Nφ

φ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =

⋅ = ⋅ =

V Vφ≥ olduğundan kesme donatısı gereklidir.

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

u cV Vφ≥ olduğundan kesme donatısı gereklidir.

Page 10: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME HESABI

10

KESME DONATISI:

0.17 '/ cv uet fA V λφμ⋅ ⋅

= = −

4 500 / 0.75 0.17 1.00 50420 2300 420

vw yt ytb s f d f

μ⋅ ⋅

⋅ ⋅= −

⋅0.006211 0.0028620.003350

= −=

2

0.003350 80 80

21.44v v w

v

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

Kesme donatılarının 80‐80cm karelajla yerleştirilmesi durumunda:

v

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 11: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME HESABI

11

MAKSİMUM KESME KAPASİTESİ (DONATI):

,max 0.66 's c wV f b d= ⋅ ⋅

,max

0.66 50 1000 230010734 000

10734s

NV kN

= ⋅ ⋅ ⋅==

,max3235 10734s sV kN V kN= ≤

MİNİMUM KESME DONATISI PURSANTAJI:

,min,min

' 500.062 0.062 0.001044420

0 35 0 35

v cv

w yt

A fb s f

A

μ = = ⋅ = ⋅ =⋅

,min,min

0.35 0.35 0.000833420

vv

w yt

Ab s f

μ = = = =⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 12: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME HESABI

12

ÖRNEK 2: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

h 2 50 f d i d 250 0 05 0 30/2 2 30

KESME DONATISI:

uet

h= 2.50mfoundation d= 250-0.05-0.30/2=2.30V =300 t/m =3000 kN/m=3000000 N /m (obtained from Etabs)

0.17 '/

3000 / 0 75 0 17 1 00 50

cv uetv

w yt yt

fA Vb s f d f

λφμ⋅ ⋅

= = −⋅ ⋅

⋅ ⋅3000 / 0.75 0.17 1.00 50420 2300 420

0.004141 0.0028620.001279

⋅ ⋅= −

⋅= −=

2

0.001279 80 80

8.19v v w

v

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

Kesme donatılarının 80‐80cm karelajla yerleştirilmesi durumunda:

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

v

Page 13: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: TS 500’ E GÖRE KESME HESABI

13

KESME KONTROLÜ

Kesme Donatısına Gerek Yoktur.

Durum 1:d ctd wV 0.65 f d b≤ ⋅ ⋅ ⋅

K D t H b Mi i D t K t lü Y l l d

Durum 2: d ctd w d cd wV > 0.65 f d b V 0.22 f d b ve⋅ ⋅ ⋅ ≤ ⋅ ⋅ ⋅ ⇒

Kesme Donatısı Hesabı ve Minimum Donatı Kontrolü Yapılmalıdır.

Durum 3: d cd wV 0.22 f d b ≥ ⋅ ⋅ ⋅Temel Kalınlığı Artırılmalıdır.

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 14: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: TS 500’ E GÖRE KESME HESABI

14

KESME DONATISI HESABI

d c s

d det w

c ctd w

V < V + VV = V b (Design force)V = k 0.65 f d b (Concrete part of theshear strength)

A

⋅⋅ ⋅ ⋅ ⋅

vs yd

AV = f d (Reinforcement part of theshear strength)s⋅ ⋅

0 65A V V V b k f d bdet

det

0.65

0.65

v d c w ctd w

yd yd

v ctdv

A V V V b k f d bs f d f d

A V k fs b f d f

μ

− ⋅ − ⋅ ⋅ ⋅ ⋅= =

⋅ ⋅

⋅ ⋅= = −

⋅ ⋅

det 0.65w yd yd

v yd ctd

s b f d f

V f d k f dμ= ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 15: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: TS 500’ E GÖRE KESME HESABI

15

MİNİMUM KESME DONATISI

A ,min,min ,min

0.3 0.3vctd ctdv w v

ywd w ywd

Af fA b sf b s f

μ⋅ ⋅= ⋅ ⋅ ⇒ = =

İ İ İMAKSİMUM KESME KAPASİTESİ

,max 0.22d cd wV f d b= ⋅ ⋅ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 16: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: TS 500’ E GÖRE KESME HESABI

16

ÖRNEK 1: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

uet

h= 2.50m foundation d= 250-0.05-0.30/2=2.30V = 450 t/m =4500 kN/m= 4500000 N /m (obtained from Etabs)

BETONUN KESME DAYANIMINA KATKISI:

V = k 0 65 f d b⋅ ⋅ ⋅ ⋅c ctd wV k 0.65 f d b

cV = 0.8 0.65 1.65 1000 1000 = 858000 N⋅ ⋅ ⋅ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 17: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: TS 500’ E GÖRE KESME HESABI

17

KESME DONATISI:

det 0.65 4500 0.8 065 1.65ctdV k fAs ⋅ ⋅ ⋅ ⋅det

365 2300 365

0.005360 0.002350 0.003010

ctdv

w yd yd

v

fs b f d f

μ

μ

= = − = −⋅ ⋅ ⋅

= − =

Kesme donatılarının 80‐80cm karelajla yerleştirilmesi durumunda:

0.003010 80 80v v wA b sμ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅219.26

v v w

vA cm=

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 18: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: TS 500’ E GÖRE KESME HESABI

18

MAKSİMUM KESME KAPASİTESİ:

'f d b0.22 '4500000 0.22 50 2300 1000 25300000

d c wV f d bN N

≤ ⋅ ⋅ ⋅≤ ⋅ ⋅ ⋅ =

MİNİMUM KESME DONATISI PURSANTAJI:

,min 0.3v ctdv

A fμ = = ⋅

,min

1.65 365

1650 3 0 001356

vw ywd

ctd ywd

v

s b f

f MPa f MPa

A

μ⋅

= =

⇒ , 0.3 0.001356365v

ws bμ⇒ = = ⋅ =

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 19: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME HESABI: TS 500’ E GÖRE KESME HESABI

19

ÖRNEK 2: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

h 2 50 f d i d 250 0 05 0 30/2 2 30

KESME DONATISI

uet

h= 2.50mfoundation d= 250-0.05-0.30/2=2.30V =300 t/m =3000 kN/m=3000000 N /m (obtained from Etabs)

KESME DONATISI:

det 0.65 3000 0.5 065 1.65365 2300 365

ctdv

w yd yd

V k fAss b f d f

μ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅= = − = −

⋅ ⋅ ⋅

Kesme donatılarının 80‐80cm karelajla yerleştirilmesi durumunda:

0.003574 0.001469 0.002105vμ = − =

2

0.002105 80 80

13.47v v w

v

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 20: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

20

KESME SÜRTÜNMESİ HESABIKESME SÜRTÜNMESİ HESABI

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 21: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

21

KESME SÜRTÜNMESİ HESABIKesme Sürtünmesi Nedir?Yöntem 1: ACI 318’ e göre Kesme Sürtünmesi Hesabı

Kesme Sürtünmesi HesabıMaksimum Kesme KuvvetiMinimum Kesme Sürtünmesi DonatısıÖrnekler

Yöntem 2: ACI 318’ e göre Geliştirilmiş Kesme Sürtünmesi HesabıKesme Sürtünmesi HesabıMaksimum Kesme KuvvetiMinimum Kesme Sürtünmesi DonatısıÖrnekler 

Yö t 3 ACI 318’ ö K it B t Ki i A l ji i il K Sü tü i H bYöntem 3: ACI 318’ e göre Kompozit Betonarme Kiriş Analojisi ile Kesme Sürtünmesi HesabıKesme Sürtünmesi HesabıMaksimum Kesme KuvvetiMinimum Kesme Sürtünmesi DonatısıÖrneklerÖrnekler 

Yöntem 4: AASHTO’ ya göre Kesme Sürtünmesi HesabıKesme Sürtünmesi HesabıMaksimum Kesme KuvvetiMinimum Kesme Sürtünmesi DonatısıÖrnekler

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 22: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?

22

EĞİLME ELEMANINDA YÜZEY KESME KUVVETİNİN HESABI

M M V l= + ⋅Δ2 1 1

2 2

1 12

/u

u u v

u

M M V lC M d

M V lCd d

= + ⋅Δ

=⋅Δ

= +2

1 1 /

uv v

v

d dC M d=

2 1

1

1

//

h u

h v

hi v

V C CV V dV V d

= −

= ⋅Δ= 1hi v

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 23: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?

23

Kesme Kuvveti:

PLAK ELEMANLARDA KESME SÜRTÜNMESİ

uV uet w uetu

V b VSd b d⋅

= = uetu u w w

VV S s b s bd

⎛ ⎞= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅⎜ ⎟

⎝ ⎠uwd b d⋅ d⎝ ⎠

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 24: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?

24

SONLU ELEMANLARDA KESME KUVVETİ VE KAYMA GERİLMELERİ

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 25: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?

25

KESME SÜRTÜNMESİNE ETKİ EDEN FAKTÖRLER NELERDİR?

•Sürtünme Katsayısı

•Agrega Kenetlenmesi

•Yüzeyler Arası Kesme Transferi

•Pürüzlülük Etkisi

•Donatı Takoz Etkisi (Dowel Action) 

•Eksenel Kuvvet

Yöntemler arası farklılıklar, bu faktörlerin göz önünü alınıp alınmamasına göre değişiklik göstermektedir. Aynı zamanda göz önüne alınan parametrelerin büyüklükleri de değişmektedir.

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

g y g p y ğ ş

Page 26: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

26

Kesme Sürtünmesi Kontrolü:

KESME SÜRTÜNMESİ KONTROLÜ

n uV Vφ ≥ =0.75φ

Kesme Sürtünmesi Kapasitesi

n vf yV A f μ= ⋅ ⋅

Donatının Açılı Olması Durumunda Kesme Sürtünmesi Kapasitesi:

n vf yf μ

( sin cos )n vf yV A f μ α α= ⋅ ⋅ +

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 27: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

27

SÜRTÜNME KATSAYISI

n vf yV A f μ= ⋅ ⋅n vf yf μ

1.000.85

for normal weight concretefor lightweight concrete

λλ==

1.41.0 int0 6

Concrete placed monolithicallyConcrete placed against hardened concrete with surface entionally roughenedC l d i h

μ λμ λ

λ

= ⇐= ⇐

id d i ll h d0.6 Concrete placed against harμ λ= ⇐ int0.7 inf

dened concrete not entionally roughenedConcrete archared to as rolled structural steel by headed studs or by re orcing barsμ λ= ⇐ −

Note: According to ACI 318M‐11 Section11.6.9, when concrete is placed against previously harden concrete, the interface for shear transfer shall be clean and free of laitance. If µ is assumed equal to 1.0λ, interface shall be roughened to a full amplitude of approximately 6mm.

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 28: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

28

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

V⎛ ⎞uetvf y w

vf t

VA f s bd

A V

φ μ⎛ ⎞

⋅ ⋅ ⋅ = = ⋅ ⋅⎜ ⎟⎝ ⎠

/

vf uet

w y

vf uet

Vs b f d

A V

φ μ

φμ

=⋅ ⋅ ⋅ ⋅

f uetvf

w y

uet v y

s b f d

V f d

μμ

φ μ μ

= =⋅ ⋅ ⋅

= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 29: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

29

Durum 1: Monolitik Döküm veya Kontrollü Pürüzlü Yüzey

MAKSİMUM KESME KUVVETİ

Durum 1: Monolitik Döküm veya Kontrollü Pürüzlü Yüzey

0.2 'min (3.3 0.08 ' ) 1.4 1.0

c c

n c c

f AV f A If andμ λ μ λ

⋅ ⋅⎧⎪≤ ⇒ + ⋅ ⋅ ⇐ = =⎨⎪11 cA⎪ ⋅⎩

Durum 2: Kontrolsüz Pürüzlü Yüzey veya Özel Kesme Sürtünmesi Donatısı Kullanılması

0.2 'min

5.5c c

nc

f A For all other casesV

A⋅ ⋅ ⇐⎧

≤ ⎨ ⋅⎩

seccwhere A Area of concrete tion resisting shear transfer=

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 30: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

30

ÖRNEK 1: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

uet

h= 2.50m foundation d= 0.8 h=2.00V = 450 t/m =4500 kN/m= 4500000 N /m (obtained from Etabs)

Kesme Kuvveti:Kesme Kuvveti:

0.75 2 2500003000000

n u

n

V VV N

V N

φ ≥⋅ ≥

w

u uet w

b = 1.00 m V = V b /d= 4500000 1.00 /2.00= 2250000 N

⇒⋅ ⋅

0.2 50 1000000 10000000N⋅ ⋅ =⎧⎪

3000000nV N≥

Maksimum Kesme Kuvveti:

min (3.3 0.08 50) 1000000 700000011 1000000 11000000

nV NN

⎪≤ + ⋅ ⋅ =⎨⎪ ⋅ =⎩

3000000 7000000nV N= ≤

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

n

Page 31: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

31

Durum 1: Monolitik Döküm

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

80‐80cm Karelaj

1.4 1.4/ 4500 / 0.75 0.005102

1.4 420 2000vf uet

vfw y

A Vs b f d

μ λφμ

μ

= =

= = = =⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

2

0.005102 80 80

32.65vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

Durum 2: Kontrollü Pürüzlendirilmiş Yüzey1.0 1.0

/ 4500 / 0.75 0 007142vf uetA Vμ λ

φ= =

2

0.007142 80 80

45 71vf vf wA b s

A

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

80‐80cm Karelaj

0.0071421.0 420 2000

vf uetv

w ys b f dφμ

μ= = = =

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

Durum 3: Kontrolsüz Pürüzlendirilmiş Yüzey

245.71vfA cm=

80‐80cm Karelaj0.6 0.6

/ 4500 / 0.75 0.0119050.6 420 2000

vf uetv

w y

A Vs b f d

μ λφμ

μ

= =

= = = =⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

2

0.011905 80 80

76.19vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 32: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

32

ÖRNEK 2: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420 MPa

uet

h= 2.50m foundation d= 0.8 h=2.00V =300 t/m =3000 kN/m=3000000 N /m (obtained from Etabs)

Kesme Kuvveti:Kesme Kuvveti:

0.75 1 5000002000000

n u

n

V VV N

V N

φ ≥⋅ ≥

w

u uet w

b = 1.00 m V = V b /d= 3000000 1.00 /2.00=1500000 N

⇒⋅ ⋅

0.2 50 1000000 10000000N⋅ ⋅ =⎧⎪

2000000nV N≥

Maksimum Kesme Kuvveti:

min (3.3 0.08 50) 1000000 700000011 1000000 11000000

nV NN

⎪≤ + ⋅ ⋅ =⎨⎪ ⋅ =⎩

2000000 7000000nV N= ≤

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

n

Page 33: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

33

Durum 1: Monolitik Döküm

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

80‐80cm Karelaj

1.4 1.4/ 3000 / 0.75 0.003401

1.4 420 2000vf uet

vfw y

A Vs b f d

μ λφμ

μ

= ⋅ =

= = = =⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

2

0.003401 80 80

21.77vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

Durum 2: Kontrollü Pürüzlendirilmiş Yüzey

1.0 1.0/ 3000 / 0A V

μ λφ

= =2

0.004762 80 80vf vf wA b sμ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

80‐80cm Karelaj

Durum 3: Kontrolsüz Pürüzlendirilmiş Yüzey

/ 3000 / 0.75 0.0047621.0 420 2000

vf uetvf

w y

A Vs b f d

φμμ

= = = =⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

230.48vfA cm=

80‐80cm Karelaj

0.6 0.6/ 3000 / 0.75 0.007936

0.6 420 2000vf uet

vfw y

A Vs b f d

μ λφμ

μ

= =

= = = =⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

2

0.007936 80 80

50.79vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 34: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318  E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

34

Kesme Sürtünmesi Kontrolü:

KESME SÜRTÜNMESİ KONTROLÜ

Kesme Sürtünmesi Kapasitesi

n uV Vφ ≥ =0.75φ

10.8n vf y cV A f A K

frictioncomponent cohesion likecomponent

= ⋅ ⋅ + ⋅

1

0.82.80

secc

f p pis coefficent of friction

where K MPa for rough surfaceA Area of concrete tion

⎧⎪ =⎨⎪ =⎩

Donatının Açılı Olması Durumunda Kesme Sürtünmesi Kapasitesi:

c f⎩

21(0.8 cos )n vf y cV A f sin A K sinα α α= ⋅ ⋅ ⋅ + + ⋅ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

1( )n vf y cf

Page 35: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318  E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

35

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

( )0 8 uetVA f A K s bφ +( )1

1

0.8

/0.8

uetvf y c w

uetvf y c w

A f A K s bd

VA f A K s bd

φ

φ

⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ = ⋅ ⋅

⋅ ⋅ + ⋅ = ⋅ ⋅

1/0.8 uet

vf y w wVA f s b K s b

⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅

A V / Kφvf uet 1

w y y

vf uet 1vf

A V / K= -s b 0.8 f d 0.8 f

A V / Kμ = = -b 0 8 f d 0 8 f

φ

φ

⋅ ⋅ ⋅ ⋅

vfw y y

uet vf y 1

s b 0.8 f d 0.8 f

V =μ 0.8 f d K dφ φ

⋅ ⋅ ⋅ ⋅

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 36: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318  E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

36

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

vf,min y

c

A f>1.40MPa

A⋅

vf,min vf,minvf,min

w c y

A A 1.40μ = = =s b A f

1 40

y vf,min1.40Example: f =420MPa μ = = 0.0033420

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 37: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318  E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

37

ÖRNEK 1: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

h= 2.50m foundation d= 0.8 h=2.00⋅

uetV = 450 t/m =4500 kN/m= 4500000 N /m (obtained from Etabs)

n vf y c 1

1

V = 0.8 A f + A K

K = 2.80MPa for normal weight concrete

⋅ ⋅ ⋅

Kesme Kuvveti: V Vφ ≥

1

c

0.8 Cofficient of frictionA = Area of concrete section resisting shear transfer

0.75 2 2500003000000

n u

n

n

V VV N

V N

φ ≥

⋅ ≥≥

Maksimum Kesme Kuvveti:

w

u uet w

b = 1.00 m V = V b /d= 4500000 1.00 /2.00= 2250000 N

⋅ ⋅

0.2 50 1000000 10000000min (3.3 0.08 50) 1000000 7000000

11 1000000 11000000n

NV N

N

⋅ ⋅ =⎧⎪≤ + ⋅ ⋅ =⎨⎪ =⎩

3000000 7000000nV N= ≤

Maksimum Kesme Kuvveti:

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

11 1000000 11000000 N⎪ ⋅ =⎩

Page 38: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318  E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

38

Gerekli Donatı:

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

80‐80cm Karelaj

4500 / 0.75 2.800.8 420 2000 0.8 420

0.000595

vfvf

w

vf

As b

μ

μ

= = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅

=2

0.000595 80 80

3.81vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

Minimum Donatı:1.40 1.4 0.003333f iμ = = = ,min ,min 0.003333 80 80vf vf wA b sμ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

80‐80cm Karelaj

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

, 1.4 0.003333vf minyf

μ2

,min 21.33vfA cm=

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 39: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318  E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

39

ÖRNEK 2: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

h= 2.50m foundation d= 0.8 h=2.00⋅

uetV =300 t/m =3000 kN/m=3000000 N /m (obtained from Etabs)

n vf y c 1

1

V = 0.8 A f + A K

K = 2.80MPa for normal weight concrete

⋅ ⋅ ⋅

Kesme Kuvveti: V Vφ ≥

1

c

0.8 Cofficient of frictionA = Area of concrete section resisting shear transfer

0.75 1 5000002000000

n u

n

n

V VV N

V N

φ ≥⋅ ≥

Maksimum Kesme Kuvveti:

w

u uet w

b = 1.00 m V = V b /d= 3000000 1.00 /2.00=1500000 N

⋅ ⋅

0.2 50 1000000 10000000min (3.3 0.08 50) 1000000 7000000

11 1000000 11000000n

NV N

N

⋅ ⋅ =⎧⎪≤ + ⋅ ⋅ =⎨⎪ =⎩

2000000 7000000nV N= ≤

Maksimum Kesme Kuvveti:

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

11 1000000 11000000 N⎪ ⋅ =⎩

Page 40: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABIACI 318  E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

40

Gerekli Donatı:

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

80‐80cm Karelaj

2

0.00 80 80

0.00vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

3000 / 0.75 2.800.8 420 2000 0.8 420

0.00

vfv

w

v

As b

μ

μ

= = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

Minimum Donatı:1.40 1.4 0.003333f iμ = = = ,min ,min 0.003333 80 80vf vf wA b sμ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

80‐80cm Karelaj

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

, 1.4 0.003333vf minyf

μ2

,min 21.33vfA cm=

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 41: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİACI 318  E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİ

41

Kesme Sürtünmesi Kontrolü:

KESME SÜRTÜNMESİ KONTROLÜ

n uV Vφ ≥

=0.75φ

Kesme Sürtünmesi KapasitesiKesme Sürtünmesi Kapasitesivf

nh v y w vw

AV = (1.8(MPa)+0.6 ρ f ) λ b d ρ =b s

dV 1 8(MP ) b d + 0 6 A f

where⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅⋅

nh v vf yV =1.8(MPa) b d + 0.6 A fs

cohesion-likecomponent friction component

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 42: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİACI 318  E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİ

42

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

d( ) b d fnh v vf ydV =1.8(MPa) b d + 0.6 A fs

1.8 0.6 uet ww vf y

V bdb d A fφ

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

⋅⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ >

( / 1.8 )0.6

f y

vf uet w w

y

sA V b b ds f d

φφ ⋅ − ⋅ ⋅

=⋅ ⋅

/ 1.8( )0.6 0.6

y

vf uetvf

w y y

A V MPas b f d f

φμ = = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅

uet vf yV =μ 0.6 f d 1.80 dφ φ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅

Note: The method is valid only if contact surface should be intentionally roughened.

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

y y g

Page 43: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİACI 318  E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİ

43

MAKSİMUM KESME KUVVETİ

nh wV =3.50(MPa) b d⋅ ⋅nh w( )

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

,min,min ,min

'0.062 ' 0.062vf cw

vf c vfyt w y

A fb sA ff b s f

μ⋅= ⋅ ⋅ ⇔ = = ⋅

,min,min ,min

0.350.35 /

600

y y

vfvf w yt vf

w y

AA b s f

b s f

s mm

μ= ⋅ ⋅ ⇔ = =⋅

≤ 6004

s mms thickness of foundation layer≤≤ ⋅

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 44: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİACI 318  E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİ

44

ÖRNEK 1: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

h= 2 50m foundation d= 0 8 h=2 00⋅

uet

h 2.50m foundation d 0.8 h 2.00V = 450 t/m =4500 kN/m= 4500000 N /m (obtained from Etabs)

Kesme Kuvveti:Kesme Kuvveti:

w

u uet w

b = 1.00 m V = V b = 4500000 1.00= 4500000 N

⋅ ⋅

Maksimum Kesme Kuvveti:

nh,max wV =3.50(MPa).b .d

nh,max

u nh,max

V =3.50 1000 2000 7000000V =4500000 V 7000000

NN N

⋅ ⋅ =

≤ =

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 45: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİACI 318  E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİ

45

Ü Ü İ

Gerekli Donatı:

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

80‐80cm Karelaj

/ 1.8( )vf uetA V MPaφμ0.004763 80 80vf vf wA b sμ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅( )

0.6 0.6

4500 / 0.75 1.80.6 420 2000 0.6 420

f uetvf

w y y

vf

s b f d fφμ

μ

= = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅

= −⋅ ⋅ ⋅

230.48vf vf w

vfA cm=

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

0.011905 0.007142

0.004763vf

vf

μ

μ

= −

=

Minimum Donatı: 80‐80cm Karelaj

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

min ' 500 062 0 062 0 001044vf cA f 0 001044 80 80A b sμ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅,min,min

,min,min

500.062 0.062 0.001044420

0.35 0.35 0.000833420

vf cvf

w y

vfvf

w y

fb s f

Ab s f

μ

μ

= = ⋅ = ⋅ =⋅

= = = =⋅

,min ,min

2,min

0.001044 80 80

6.68vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 46: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİACI 318  E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİ

46

ÖRNEK 2: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

h= 2 50m foundation d= 0 8 h=2 00⋅

uet

h 2.50m foundation d 0.8 h 2.00V =300 t/m =3000 kN/m=3000000 N /m (obtained from Etabs)

Kesme Kuvveti:Kesme Kuvveti:

w

u uet w

b = 1.00 m V = V b = 3000000 1.00= 3000000 N

⋅ ⋅

Maksimum Kesme Kuvveti:

nh,max wV =3.50(MPa).b .d

nh,max

u nh,max

V =3.50 1000 2000 7000000V =3000000 V 7000000

NN N⋅ ⋅ =

≤ =

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 47: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: ACI 318’ E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİACI 318  E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİ

47

Ü Ü İ

Gerekli Donatı:

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

80‐80cm Karelaj

/ 1.8( )vf uetA V MPaφμ0.000795 80 80vf vf wA b sμ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅( )

0.6 0.6

3000 / 0.75 1.80.6 420 2000 0.6 420

f uetvf

w y y

vf

s b f d fφμ

μ

= = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅

= −⋅ ⋅ ⋅

25.09vf vf w

vfA cm=

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

0.007937 0.007142

0.000795vf

vf

μ

μ

= −

=

Minimum Donatı: 80‐80cm Karelaj

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

min ' 500 062 0 062 0 001044vf cA f 0 001044 80 80A b sμ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅,min,min

,min,min

500.062 0.062 0.001044420

0.35 0.35 0.000833420

vf cvf

w y

vfvf

w y

fb s f

Ab s f

μ

μ

= = ⋅ = ⋅ =⋅

= = = =⋅

,min ,min

2,min

0.001044 80 80

6.68vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 48: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIAASHTO  YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

48

Kesme Sürtünmesi Kontrolü:

KESME SÜRTÜNMESİ KONTROLÜ

n uV Vφ ≥ =0.75φ

Kesme Kuvveti:⎛ ⎞

Kesme Sürtünmesi Kapasitesi

uet w uetu

w

V b VSd b d⋅

= =⋅

uetu u w w

VV S s b s bd

⎛ ⎞= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅⎜ ⎟

⎝ ⎠

Kesme Sürtünmesi Kapasitesi

( )ni vf vf y cV c A A f Pμ= ⋅ + ⋅ ⋅ +

↓ ↓1 21.70 1.00 0.25 10.30c MPa K K MPaμ= = = =

Kontrollü Pürüzlendirilmiş Yüzey (6 mm)

contributionof contributionof contributionofcohesion shear friction permanent axial compression

↓ ↓

1 20.52 0.60 0.20 5.50c MPa K K MPaμ= = = =

Kontrolsüz Pürüzlendirilmiş Yüzey 

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 49: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIAASHTO  YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

49

KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

ni uV Vφ ≥ ni vf y cV A f A cμ= ⋅ ⋅ + ⋅ uetu w

VV s b= ⋅ ⋅ni uφ ni vf y c u wd

( )/

uetvf y cv w

VA f A c s bd

V

φ μ

φ

⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ = ⋅ ⋅

/uetvf y cv w

VA f A c s bdφμ ⋅ ⋅ + ⋅ = ⋅ ⋅

/uetvf y w w

VA f s b c s bφμ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅

/

vf y w w

vf uet

w y y

fd

A V cs b f d f

μ

φμ μ

= −⋅ ⋅ ⋅ ⋅

2 1 1

2 2

1 12

/u

u u v

u

M M V lC M d

M V lCd d

= + ⋅ Δ=

⋅ Δ= +

uet vf y

/

V = f d d

vf uetvf

w y y

A V cs b f d f

c

φμμ μ

μ μ φ φ

= = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅

1 1

2 1

1

/

//

v v

v

h u

h v

d dC M dV C CV V dV V d

== −= ⋅ Δ

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

y1 /h i vV V d=

Page 50: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIAASHTO  YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

50

MAKSİMUM KESME KUVVETİ

Kontrollü Pürüzlendirilmiş Yüzey (6 mm)

1

2

'min c vf

nivf

K f AV

K A

⋅ ⋅⎧⎪≤ ⎨ ⋅⎪⎩1 20.25 10.30K K MPa= =

0 20 5 50K K MP

ş y ( )

Kontrolsüz Pürüzlendirilmiş Yüzey 

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

1 20.20 5.50K K MPa= =

MİNİMUM KESME SÜRTÜNMESİ DONATISI

,min,min ,min

0.350.35 /

0 35

vfvf w y vf

w y

AA b s f

b s fμ= ⋅ ⋅ ⇔ = =

,min0.35: 420 0.00083420y vfExample f MPa μ= ⇒ = =

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 51: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIAASHTO  YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

51

ÖRNEK 1: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

h= 2 50m foundation d= 0 8 h=2 00⋅

uet

h 2.50m foundation d 0.8 h 2.00V = 450 t/m =4500 kN/m= 4500000 N /m (obtained from Etabs)

Kesme Kuvveti:

w

ui uet w

For b = 1.00 mV = V b /d = 4500000 1.00/2.00= 2 250000 N⋅ ⋅

(a) Kontrollü Pürüzlendirilmiş Yüzey (6 mm)

1 21.70 1.00 0.25 10.30c MPa K K MPaμ= = = =

(b) Kontrolsüz Pürüzlendirilmiş Yüzey

1 20.52 0.60 0.20 5.50c MPa K K MPaμ= = = =

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 52: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIAASHTO  YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

52

( ) K t llü Pü ü l di il i Yü (6 )(a) Kontrollü Pürüzlendirilmiş Yüzey (6 mm)

Maksimum Kesme Kuvveti:

⎧ 2 250000V V N1

2

' 0.25 50 1000000 12500000min

10.30 1000000 10300000c cv

nicv

K f A NV

K A N⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =⎧

≤ ⇒ ⎨ ⋅ = ⋅ =⎩

2 2

2 250000

2250000 0.75

3000000 / 10300000 /

ri ui

ri ni

ni

ni

V V NV V

V

V N m N m

φ≥ =

=

=

= ≤10300000 10300niV N kN⇒ ≤ =

Gerekli Kesme Sürtünmesi Donatısı

ni

80‐80cm Karelaj

A

80 80cm Karelaj

/ 4500 / 0.75 1.701.00 420 2000 1.00 420

0.007143 0.004048 0.003095

vf uetv

w y y

v

A V cs b f d f

φμμ μ

μ

= = − = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

= − =

2

0.003095 80 80

19.81vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

min

min

0.35 0.35 0.00083420

vv

w y

Ab s f

μ = = = =⋅

,min ,min

2,min

0.00083 80 80

5.31vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

Minimum Kesme Sürtünmesi Donatısı: 80‐80cm Karelaj

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 53: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIAASHTO  YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

53

(b) K t l ü Pü ü l di il i Yü(b) Kontrolsüz Pürüzlendirilmiş Yüzey

Maksimum Kesme Kuvveti:

⎧ 2250000V V N1

2

' 0.20 50 1000000 10000000min

5.50 1000000 5500000c cv

nicv

K f A NV

K A N⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =⎧

≤ ⇒ ⎨ ⋅ = ⋅ =⎩

2 2

2250000

2250000 0.75

3000000 / 5500000 /

ri ui

ri ni

ni

ni

V V NV V

V

V N m N m

φ≥ ==

=

= ≤5500000 5500niV N kN⇒ ≤ =

Gerekli Kesme Sürtünmesi Donatısı

ni

A

80‐80cm Karelaj

/ 4500 / 0.75 0.520.60 420 2000 0.60 420

0.011905 0.002063 0.009841

vf uetv

w y y

v

A V cs b f d f

φμμ μ

μ

= = − = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

= − =2

0.009841 80 80

62.98vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

80 80cm Karelaj

min

min

0.35 0.35 0.00083420

vv

w y

Ab s f

μ = = = =⋅

,min ,min

2,min

0.00083 80 80

5.31vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

Minimum Kesme Sürtünmesi Donatısı: 80‐80cm Karelaj

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 54: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIAASHTO  YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

54

ÖRNEK 2: c

y

Concrete : C50 f ' =50MPaSteel : S420 f = 420MPa

h= 2 50m foundation d= 0 8 h=2 00⋅

uet

h 2.50m foundation d 0.8 h 2.00V =300 t/m =3000 kN/m=3000000 N /m (obtained from Etabs)

Kesme Kuvveti:

w

ui uet w

For b = 1.00 mV = V b /d = 3000000 1.00/2.00=1500000 N⋅ ⋅

(a) Kontrollü Pürüzlendirilmiş Yüzey (6 mm)

1 21.70 1.00 0.25 10.30c MPa K K MPaμ= = = =

(b) Kontrolsüz Pürüzlendirilmiş Yüzey

1 20.52 0.60 0.20 5.50c MPa K K MPaμ= = = =

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 55: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIAASHTO  YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

55

( ) K t llü Pü ü l di il i Yü (6 )(a) Kontrollü Pürüzlendirilmiş Yüzey (6 mm)

Maksimum Kesme Kuvveti:

⎧ 1500000V V N1

2

' 0.25 50 1000000 12500000min

10.30 1000000 10300000c cv

nicv

K f A NV

K A N⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =⎧

≤ ⇒ ⎨ ⋅ = ⋅ =⎩

2 2

1500000

1500000 0.75

2000000 / 10300000 /

ri ui

ri ni

ni

ni

V V NV V

V

V N m N m

φ≥ =

=

=

= ≤10300000 10300niV N kN⇒ ≤ =

Gerekli Kesme Sürtünmesi Donatısı

ni

80‐80cm Karelaj

A

80 80cm Karelaj

/ 3000 / 0.75 1.701.00 420 2000 1.00 420

0.004762 0.004048 0.000714

vf uetv

w y y

v

A V cs b f d f

φμμ μ

μ

= = − = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

= − =

2

0.000714 80 80

4.57vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

min

min

0.35 0.35 0.00083420

vv

w y

Ab s f

μ = = = =⋅

,min ,min

2,min

0.00083 80 80

5.31vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

Minimum Kesme Sürtünmesi Donatısı: 80‐80cm Karelaj

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 56: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

KESME SÜRTÜNMESİ HESABI: AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABIAASHTO  YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

56

(b) K t l ü Pü ü l di il i Yü(b) Kontrolsüz Pürüzlendirilmiş Yüzey

Maksimum Kesme Kuvveti:

⎧ 1500000V V N1

2

' 0.20 50 1000000 10000000min

5.50 1000000 5500000c cv

nicv

K f A NV

K A N⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =⎧

≤ ⇒ ⎨ ⋅ = ⋅ =⎩

2 2

1500000

1500000 0.75

2000000 / 5500000 /

ri ui

ri ni

ni

ni

V V NV V

V

V N m N m

φ≥ ==

=

= ≤5500000 5500niV N kN⇒ ≤ =

Gerekli Kesme Sürtünmesi Donatısı

ni

A

80‐80cm Karelaj

/ 3000 / 0.75 0.520.60 420 2000 0.60 420

0.007936 0.002063 0.005873

vf uetv

w y y

v

A V cs b f d f

φμμ μ

μ

= = − = −⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

= − =2

0.005873 80 80

37.59vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

80 80cm Karelaj

min

min

0.35 0.35 0.00083420

vv

w y

Ab s f

μ = = = =⋅

,min ,min

2,min

0.00083 80 80

5.31vf vf w

vf

A b s

A cm

μ= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

=

Minimum Kesme Sürtünmesi Donatısı: 80‐80cm Karelaj

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 57: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

ÖZET VE SONUÇLARÇ

57

ÖZET VE SONUÇLARÖZET VE SONUÇLAR

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 58: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

ÖZET VE SONUÇLARÇ

58

V = 4500kN/mvμ ,minvμShear Design

ACI 318M 11 Sh D i 0 0033 0 0 001044•ACI 318M-11 Shear Design 0.003350 0.001044

•TS-500 Shear Design 0.003010 0.001356

Shear Friction Design vμ ,minvμg

•ACI 318M-11 11.6.4. Shear friction (Concrete placed monolithically) 0.005102 -

•ACI 318M-11 11.6.4. Shear friction (Intentionally roughened) 0.007142 -

•ACI 318M-11 11.6.4. Shear friction (Not intentionally roughened) 0.011905 -

•ACI 318M-11 11.6.3. Modified shear friction 0.005950 0.003333

ACI 318M 11 11 6 3 C it b 0 004761 0 001044•ACI 318M-11 11.6.3. Composite beam 0.004761 0.001044

•AASHTO 5.8.4. Interface shear transfer (Intentionally roughened) 0.003095 0.000833

•AASHTO 5.8.4. Interface shear transfer (Not intentionally roughened) 0.009841 0.000833

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 59: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

ÖZET VE SONUÇLARÇ

59

V = 3000kN/mvμ ,minvμShear Design

ACI 318M 11 Sh D i 0 001 96 0 001044•ACI 318M-11 Shear Design 0.001796 0.001044

•TS-500 Shear Design 0.001224 0.001356

Shear Friction Design vμ ,minvμg

•ACI 318M-11 11.6.4. Shear friction (Concrete placed monolithically) 0.003401 -

•ACI 318M-11 11.6.4. Shear friction (Intentionally roughened) 0.004762 -

•ACI 318M-11 11.6.4. Shear friction (Not intentionally roughened) 0.007936 -

•ACI 318M-11 11.6.3. Modified shear friction - 0.003333

ACI 318M 11 11 6 3 C it b 0 000794 0 001044•ACI 318M-11 11.6.3. Composite beam 0.000794 0.001044

•AASHTO 5.8.4. Interface shear transfer (Intentionally roughened) 0.000714 0.000833

•AASHTO 5.8.4. Interface shear transfer (Not intentionally roughened) 0.005873 0.000833

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 60: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

ÖZET VE SONUÇLARÇ

SONUÇLAR60

SONUÇLAR• Kalın temellerde kesme ve kesme sürtünmesi hesaplarının her ikisi de yapılmalıdır.

• Seçilen kesme donatısı her iki hesaptan elde edilen değerleri sağlamalıdır.

• Kesme hesabında ACI 318 ve TS 500 benzer sonuçlar vermektedir.

• Kohezyon, sürtünme ve eksenel kuvvet etkisi parametrelerinin tamamını göz önüne alması dolayısıyla,  AASHTO kesme sürtünmesi 

hesabı daha kapsamlıdır. 

• AASHTO da yer alan parametreler yüzeylerin pürüzlülüğüne göre de değişmektedir.

• Kesme sürtünmesi esas faydalı yükseklik d= 0.80 ~ 0.90 alınabilir.  Faydalı yükseklik temel alt ve üst eğilme donatısı katmanlarının 

kalınlıklarına bağlı olarak değişmektedir.

• Gerekli donatı alanı hesabında en önemli parametre, sürtünme katsayıdır. Bu katsayı, yüzeyin pürüzlülüğüne bağlı olarak 0.6 ile 1.4 

arasında değişmektedir. Kontrollü pürüzlendirme yapılması durumunda (6 mm), gerekli donatı miktarları önemli ölçüde azalmaktadır.

• Sehpa donatısı, uygun şekilde teşkil edilmesi durumunda, kesme ve kesme sürtünmesi donatısı olarak göz önüne alınabilir. Bunun 

için en önemli kriter, sehpa donatının köşelerinde en az bir donatı teşkil edilmelidir.

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 61: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

PROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARI

61

PROJELENDİRME VE 

SAHA UYGULAMALARI

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 62: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

PROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARI

62

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 63: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

PROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARI

63

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 64: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

PROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARI

64

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 65: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

PROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARI

65

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 66: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

PROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARI

66

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 67: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

PROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARI

67

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 68: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

SORULAR

68

GİRİŞ•KESME HESABI•KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

KESME HESABIKESME HESABI•KALIN TEMELLERDE KESME HESABI•ACI 318’ E GÖRE KESME HESABI•TS 500’ E GÖRE KESME HESABI

Ü Ü İKESME SÜRTÜNMESİ HESABI•KESME SÜRTÜNMESİ NEDİR?•ACI 318’ E GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI•ACI 318’ E GÖRE GELİŞTİRİLMİŞ KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

’ Ö İ İ İ İ İ İ Ü Ü İ•ACI 318’ E GÖRE KOMPOZİT BETONARME KİRİŞ ANALOJİSİ İLE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI•AASHTO’ YA GÖRE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

ÖZET VE SONUÇLAR

PROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARIPROJELENDİRME VE SAHA UYGULAMALARI•ÇİZİM DETAYLARI•SAHA UYGULAMALARI

SORULAR

18.06.2015BETONARME KALIN TEMELLERDE KESME VE KESME SÜRTÜNMESİ HESABI

Page 69: Betonarme Kalin Temellerde Kesme ve Kesme Surtunmesi Hesabi · gİrİŞ 3 kesme ve kesme sÜrtÜnmesİ temel kalinliĞinin tayİnİ zimbalama kontrolÜ kalin temeller hİdratasyon

Teşekkürler

SORULAR?BALKAR İNŞAAT MÜHENDİLİĞİ VE MÜŞAVİRLİK LTD. ŞTİ

SORULAR?Ş Ş ŞİNŞ. YÜK. MÜH. İRFAN BALIOĞLU

İNŞ. YÜK. MÜH. ÖZCAN KEÇELİOĞLUİNŞ. YÜK. MÜH. COŞKUN KUZU