TMMOB

İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI ANKARA ŞUBESİ

SEMİNER

“DEPREME DAYANIKLI ÇELİK YAPI TASARIMI

İLKELERİ”

03.06.2008

-----&----

CEM TOPKAYA- İsmim Cem Topkaya, Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat

Mühendisliğinde görevliyim. Bugün önümüzdeki 1-1.5 saatlik süre içerisinde depreme

dayanıklı çelik yapı tasarım ilkeleri hakkında bir konuşma yapacağım. Temelde

geçen sene yürürlüğe girmiş olan Deprem Şartnamesinin çelik bölümünü

irdeleyeceğiz bu 1-1.5 saat içerisinde.

Öncelikle sunumuma başlamadan Prof. Dr. Michael Engelhardt’a teşekkür

etmek istiyorum. Çünkü sunumda göstereceğim birçok fotoğraf kendisinin arşivinden

alınmıştır.

Öncelikle giriş ve temel ilkelerden bahsedeceğim. Burada biraz depremden

bahsedeceğiz. Bunun yanında uyulması gereken genel kurallar. Elastik ve plastik

tasarımın arasındaki farklar ve TSE 648 ve Deprem Şartnamesinin tasarıma bakış

açıları ve bunların farklarından bahsedeceğiz. Daha sonra 2, 3, 4, 5 ve 6. maddede

göstermiş olduğum süreklilik düzeyi yüksek ve normal çerçeveler, süreklilik düzeyi

yüksek ve normal merkezi çelik çaprazlı perdeler en son olarak da süreklilik düzeyi

dış merkez çelik çaprazlı perdelerin çalışma prensiplerini ve tasarımları hakkında

olan kuralları irdeleyeceğiz.

Giriş ve temel ilkelerde öncelikle ülkemizde ilgili şartnameleri listelemeye

çalıştım. Statik yükler altında hepinizin bildiği gibi TSE 648 Şartnamesi, Çelik

Yapıların Hesap ve Yapım Kuralları Şartnamesine uyulması gerekiyor. Bu aslında

oldukça eski bir şartname 1980’lerin başında yürürlüğe girmiş bir Şartname. Ayrıca

TSE 3357 var bu da kaynakla ilgili bir şartname ve yakın zamanda çıkmış olan

Deprem Yükleri ile ilgili ve deprem yükleri altında çelik yapıların tasarımını da ihtiva

eden Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkındaki Esaslar adlı Şartname

mevcut.

Biz bu kısımda deprem yükleriyle ilgili Deprem Bölgelerinde Yapılacak Yapılar

Hakkındaki Yönetmeliği irdeleyeceğiz ve aynı zamanda TSE 648’de olan bazı

kurallara da değineceğiz.

Öncelikle bu saydamda iki şartname arasındaki temel farkları göstermeye

çalıştım TSE 648, yani çelik yapıların hesap ve yapım kuralları öncelikle emniyet

gerilmeleri yöntemiyle tasarım yapılmasını öngörüyor. Yani burada yük ve dayanım

katsayıları yok. Bunun yanında 2007’de çıkan Deprem Bölgelerinde Yapılacak

Binalar Hakkındaki Esaslarda kapasite tasarımı öngörülüyor. Yani Şartnameye

baktığınız zaman bazı depremler direk olarak kesit kapasitesi belirlenmesi şeklinde

verilmiş. Dolayısıyla, aslında bunun ikisinin arasında bir miktar tutarsızlık var. Bunlar

tahmin ediyorum önümüzdeki yıllarda azaltılacak.

648 Şartnamesine tekrar geri döndüğümüzde, öncelikle yaptığımız tasarımda

herhangi bir akmaya, kopmaya veya burkulmaya izin verilmiyor. Yani herhangi bir

elemanı düşünelim. Bu bir kiriş olabilir, kolon olabilir, bir çapraz eleman olabilir,

tasarım esnasında kurallar bu elemanlardan herhangi birinin akmasına veya

kopmanın oluşmasına veya burkulmaya izin vermiyor. Bununla birlikte deprem

bölgesinde yapılacak yapı kuralları içerisinde akma ve burkulmaya izin verilebiliyor.

Bunun nedenlerini göreceğiz. Yani bu iki şartname arasındaki temel fark birinde bu

göçme durumlarına izin verilmesi, diğerinde ise verilmemesi. Evet problemimizi

tanımlarsak öncelikle bir yapımız var. Bir etkin yer ivmesi var; bu etkin yer

ivmesinden dolayı yapının kütlesi görüyorsunuz her katta bir kütle var ve kütlenin bir

kat ivmelenmesi var. Bu kat ivmelenmesinden dolayı bildiğimiz gibi bir kuvvet

oluşuyor, deprem kuvveti dediğimiz ve biz 2007’de çıkan şartname sayesinde bu

yükleri tahmin edebiliyoruz veya tasarımda nasıl kullanacağımızı biliyoruz. Bizim için

önemli olan bu deprem yüklerine karşı tasarımın temel ilkeleri. Öncelikle bu gelen

deprem yükleri altında amacımız, yapının bulunduğu coğrafyada oluşabilecek

depremler esnasında göçmenin önlenmesidir.

Bu şu demek: Deprem olacak ve insanlar içinden sağ salim çıkacaktır. Bu şu

demek değildir: Hasar düzeyinin sınırlandırılması. Yani Şartname bize tamam

deprem gelir ve sonunda şu kadar hasar olur demiyor. Yapının deprem sonrasında

fonksiyonel olmasını da garanti etmiyor. Yani bu bir fabrika binası ise deprem

olduktan sonra çalışmıyor durumda olabilir. Deprem sonrasında onarımın kolay

2

olmasını da garanti etmiyor. Bize garanti ettiği tek şey tamamen göçmenin önlenmesi

ve insanların içerisinden rahat bir şekilde çıkabilmesidir. Bu aşağıda sıraladığım üç

tane temel öğeyi şu anda Deprem Şartnamesi içinde yoktur. Yani dünyada da bu

türlü performansı dayalı tasarım ilkeleri şu anda gelişme aşamasındadır. Dolayısıyla

yaptığınız tasarımlarda, bir deprem sonrasında herhangi bir hasar olursa bunun

sorumlusu Şartname veya Şartnameye uymanız değildir. Çünkü Şartname belli

miktarda hasarın olabileceğini zaten göz önüne almaktadır.

Bu saydamda anlatmaya çalıştığım, genel yapı davranışıdır. Bu slayt

sayesinde de neden akmaya, burkulmaya izin verildiğini tartışacağız.

Öncelikle burada yatay eksende yapı ötelenmesi, düşey eksende de taban

kesme kuvvetini görüyorsunuz ve burada aslında iki temel yapı davranışı var.

Deprem yükleri yapınızı etkilediği zaman, diyelim taban kesme kuvveti şu seviyeye

geldi bu V elastik olarak tanımlanmış. Yüksek bir değer. Siz bu değere göre tasarım

yaparsanız, sizin tasarımınız ekonomik olmaz, dolayısıyla yapınız elastik davranır,

herhangi bir akma olmaz, çaprazlarınız burkulmaz, herhangi bir sorun yok, yapının

içine rahatça girip çıkabilirsiniz. Fakat bu türlü yaptığınızda tasarım kesinlikle

ekonomik değildir. Dolayısıyla biz deprem esnasında yapının inelastik duruma

geçeceği ve geçek davranışını aslında bu eğriyle tanımlanacağını var sayıyoruz. Bu

da gördüğünüz gibi plastik davranış ve daha ekonomik bir tasarım. Burada kesitler

daha ufak diğer tasarıma göre. Bu ikisinin arasında bir seçim yapmak zorundayız ve

Şartnamenin seçime esasında plastik davranışın göz önüne alınması ve ekonomik

bir tasarım yapılmasıdır. Bu slayta daha sonradan geleceğiz ve bu ikisinin arasındaki,

yani iki durumdaki taban kesme kuvvetlerinin farkı ve bunun nasıl tasarımda

kullandığımızı göreceğiz.

Tekrar aslında buraya gelirsek Deprem Şartnamesinde ilk saydamlarda da

söylediğim gibi sürekli süneklilik terimini görüyoruz. Burada genel yapı davranışını

gösteriyor. Yani bu yapı plastik davranış gösteren, belli bir noktadan sonra akan, belli

bir dayanım fazlası olan ve daha sonra da göçen bir yapıyı simgeliyor. Bizim

süneklilik dediğimiz esasında, plastik deformasyon. Yani yandan bir kuvvet etkilediği

zaman yapımız deplasmana maruz kalıyor ve aktıktan sonra yüksek derecede

süneklilik göstermesi gerekiyor. Sünekliliğin önemi biraz sonra gelecek fakat

matematiksel tanımı böyle. Ben bu şekli bu şekilde idealize edersem, yani belli bir

3

kesme kuvvetinde akacak, o kesme kuvvetinde kalacak ve deformasyon gösterecek

ve daha sonra göçme olacak. Bu iki deplasman değeri yani göçme deplasmanı ve

akma deplasmanının birbirine oranı süneklilik olarak tanımlanıyor.

Biz depreme karşı tasarım yaparken bu süneklilik değerini de seçmek zorunda

kalıyoruz ve buna göre de esasında süneklilik düzeyi yüksek, normal, düşük gibi yapı

sistemleri ortaya çıkıyor. Aralarındaki farka bakalım. Yani tekrar şuraya gidecek

olursak burada yapmamız gereken öncelikle bu VE değeri ile VY değeri arasındaki

farkı belirlemek. Yani VE değeri VY’ye çok yakın da olabilir, çok uzak da olabilir. Bu

göstereceğim şekilde esasında bunların bir karşılaştırılması var. Genelde hangisine,

hangi değere göre tasarım yaparsanız yapın, sonunda alacağınız maksimum

ötelenme yaklaşık aynı değerdir. Dolayısıyla burada ben değişik yapıları

karşılaştırıyorum. Birinci yapı elastik davranıyor, yani deprem yükü geliyor, herhangi

bir akma kokma yok, tekrardan geri dönüyor, elastik davranış. İkinci yapım sadece

elastik kapasitenin %75’ine kadar ulaşabilecek bir yapıyı simgeliyor. O kapasiteye

kadar ulaşıyor. Bakın şu gördüğünüz süneklilik değerine ulaşıyor ve tekrar geri

dönüyor. Üçüncü yapı sadece elastik kapasitenin %50’sine kadar ulaşabiliyor fakat

bakın çok daha fazla bir süneklilik göstermek zorunda aynı noktaya ulaşabilmesi için.

Son yapı da sadece 1/4’üne ulaşabiliyor elastik kapasitenin ve bakarsanız en fazla

sünekliliği de bu yapının göstermesi gerekiyor. Dolayısıyla mukavemet, yani

kapasitemiz düştükçe, gereken süneklilik düzeyimiz artıyor. Eğer siz elastik

kapasitenin %75’ine tasarlarsanız, çok daha az bir süneklilik istiyorsunuz fakat yük

azalımını çok daha fazla yaparsanız, o zaman yapınızın çok daha sünek bir davranış

göstermesi gerekiyor. Dolayısıyla tasarımcılar olarak bunun seçimi size kalmış. Yani

%75’inde ve yarısında mı, %25’inde mi seçmek ama buna göre de gerekli süneklilik

miktarlarını da ayarlamanız gerekiyor ve buna göre süneklilik detayları kullanmanız

gerekiyor.

Burada kısaca şunu özetlemeye çalıştım: Çelik yapılarda süneklilik demek

esasında akmadır. Yani plastik mafsalların oluşması belli miktarda burkulma

sayesinde enerji tüketiyor yapı. Yani burada genel bir yapı davranışını baktığımız

zaman yapı burada akıyor, devam ediyor plastik mafsallar oluşuyor ve sünekliliği

olmayan davranışlar, yani göçmeye neden olan davranışlar da esasında kopma. Yani

herhangi bir çapraza mesela kopma olursa, o zaman bu süneklilik düzeyine

4

ulaşamıyor ve derhal kapasite kaybına yol açıyor. Aynı şekilde ciddi bir stabilite

kaybı, mesela bir kolonunuzun burkulması söz konusu ise, o zaman da ciddi bir

problemle karşılaşıyorsunuz ve göçme oluyor.

Dolayısıyla amacınız sünek davranışı elde etmek. Yani ne yapıp yapıp bizim

bu davranışı elde etmemiz ve bu davranış esnasında herhangi bir ciddi stabilite

kaybına, global kayba veya kopmaya engel olmamız gerekiyor. Dolayısıyla burada

yapılacak birkaç şey var. Bunları da bu saydamda sıralamaya çalıştım. Öncelikle

yapı elemanlarından süneklilik gösterecek elemanları seçiyoruz. Yani her eleman,

her kolon, her kiriş veya her çapraz veya her perde sünekli davranış göstermek

zorunda değil. Belli olanların tayin edilmesi. Bunlara genelde sigorta elemanları

diyoruz. Yani bunlar yapının sigortası. Deprem yükleri geldiği zaman bu elemanlarda

akma olacak, bu elemanlar sünek davranış gösterecek ve diğer elemanlarda belli bir

süneklilik aramıyoruz. Daha sonra bu elemanların sünek davranış için özel olarak

detaylandırılması gerekiyor. Yani diyelim kirişi seçtiniz. Kirişin bir ucunda sünek

davranış bekliyorsunuz. Her kiriş aynı davranışı göstermiyor. Yani göreceğimiz özel

kurallar var. Buna göre detaylandırılması gerekiyor ki istenilen sünek davranışı

göstersin, aksi takdirde problem olur.

Burada da söylemek istediği, yapının diğer elemanları sigorta elemanlarının

plastik kapasitesine ulaşmasını sağlaması ve aynı zamanda bunu sağlarken de

herhangi bir akmaya, kopmaya maruz kalmamasıdır. Yani yapıda öncelikle

elemanları tayin ediyoruz, hangileri sünek davranacak, hangileri bunların sünek

davranmasına yardımcı olacak. Yardımcı olacak elemanlar bunların deprem yükleri

esnasında elastik bir davranış gösterecek ve diğer elemanlardaki akma sayesinde de

enerji tüketilecek.

Tekrar aynı grafiğe dönüyoruz ve bu grafikte Şartnamede tanımlanan R

faktörünün esasında tanımını görüyoruz. Bu genel kurallar, genel esaslar içerisinde

var. Beton yapılar içinde var, çelik yapılar içinde var. Burada seçim bize kalmış.

Dediğim gibi V elastik ve V akma arasındaki, ilk akma arasındaki farkı, birbirinin oranı

R katsayısı yani taşıyıcı sistem davranış katsayısı veya yük azalım faktörü olarak

belirliyoruz ve bu katsayının seçimi esasında bizim elimizde. Şartname bize belli

değerler veriyor ve biz de bu değerler doğrultusunda ilerliyoruz. Evet kısaca bakalım,

Taşıyıcı Sistem Davranış Katsayısı, Şartname bize çerçeveli sistemler merkezi

5

çaprazlı perde ve dış merkezi çaprazlı perde olarak öncelikle yatay yüklere karşı

hangi sistemin kullanılacağını seçmemizi istiyor ve bunları seçtikten sonra da

süneklilik düzeyi yüksek, normal veya yüksek sistem olarak tasarlamamıza izin

veriyor. Yani siz tasarımcı olarak bu R katsayısını seçerek, onlar da zaten bu tabloda

verilmiştir. Diyelim süneklilik düzeyi yüksek bir sistem tasarlıyorsunuz, dolayısıyla

katsayınız 8. Bu demektir ki 800 kile newtonluk elastik bir yük bekliyorsanız,

esasında siz yapıyı sadece 100 kilo newtonluk bir yüke göre tasarlıyorsunuz. Ama

yapının da sünekli davranış göstermesi lazım ona göre. Eğer bunu 5 gibi bir R değeri

ile tasarlarsanız o zaman yapıdan beklenen süneklilik azalıyor, buna göre de kurallar

daha hafifliyor. Süneklilik düzeyi yüksek sistemlerde çok daha ciddi kurallar.

Öbürlerinde daha hafifletilmiş kurallar var.

Şimdi slaytla bu sistemlerin üzerinden gidelim. Öncelikle bir genel olarak bakış

açısı vereceğim. Daha sonra da bunlara tekrardan detaylı olarak, bu sistemlere

bakacağız. İlk olarak en fazla kullanılan sistemler çerçeveli sistemler. Değerlerine

bakacak olursak, süneklilik düzeyi normal için R katsayısı 5, yüksek için 8

kullanabiliyoruz. Bu sistemlerde öncelikle kolon kiriş bağlantıları öncelikle moment

aktaracak şekilde yapılıyor, yani sadece kesmeyi aktaran detaylara izin verilmiyor.

Yatay kuvvetler kiriş ve kolonlarda oluşacak ivme momenti ve kesme kuvvetiyle

taşınıyor. Yani bir çerçeve davranışı tamamen ve süneklilik kirişlerde oluşacak plastik

mafsallar sayesinde, yani enerji tüketimi kirişlerin ucunda oluşacak plastik mafsallar

tarafından sağlanıyor. Oldukça kullanışlı bir sistem. Mimari açıdan geniş açıklıklar

getirebiliyor. Çapraz kullanmanıza gerek yok, dolayısıyla mimari problemler

çıkartmıyor. Yüksek seviyede süneklilik sağlıyor, sünekliliği oldukça yüksek sistemler.

Fakat dezavantajı düşük yatay rijitlik. Bu sistemlerin yatay rijitliği çok düşük.

Dolayısıyla rijitlik kurallarını sağlamanız için bazen özel önlemler almanız

gerekebiliyor. Bu çizimde tipik çerçeveli bir sistemi gösteriyorum, kolonlar ve kirişler.

Bazı örneklerini görelim fotoğraflarda. Gördüğünüz gibi herhangi bir çapraz vs. yok.

Kolon kiriş bağlantıları tamamen moment aktaracak şekilde yapılmış sistemler. Daha

yakından bakıyoruz. Bakın moment aktaracak şekilde yapılmış sistemler.

Daha önceden belirttiğim gibi deprem yükleri altında kirişlerin ucunda oluşacak

mafsallar sayesinde enerji tüketimi yapılıyor. Yani burada bizim sigorta elemanı

6

olarak tayin ettiğimiz şeyler esasında kirişler. Kolonlar mümkün olduğunca elastik

davranış gösteriyor ve göçmesi önlenmiş durumda.

Diğer bir sistem de merkezi çelik çaprazlı perdeler. Şartnamede bunlar da

mevcut. Öncelikle bu sistemler kolon, kiriş ve çaprazlardan oluşan bir kafes kirişi

andırıyor. Aynen bir kafes kiriş gibi çerçeveli sistemlerde olduğu gibi kolon kirişler

var. Fakat bu sefer merkezi olarak birleştirilmiş çaprazlar var. Yatay yükler bu kafes

kiriş sayesinde taşınıyor ve temelde enerji tüketimi çaprazların çekme altında akması

ve basınç altında burkulması sayesinde elde ediliyor. Bu şekilde sünek bir davranış

elde ediyoruz. Burada burkulma var fakat kontrol altında. Bunları göreceğiz. Bunun

avantajları: Yüksek yatay rijitlik var. Çapraz çok ciddi bir rijitlik sağlıyor. Çerçeveli

sistemlere göre çok daha rijit bir sistem bu. Fakat dezavantaj olarak da diğer

sistemlere göre sünekliliği düşük. Aynı zamanda mimari açıdan da problemler

oluşturabiliyor çaprazların olmasından dolayı.

Merkezi çelik çaprazlı perde türlerini görüyorsunuz. Bunlar zaten Şartnamede

var. Diyagonel çapraz, yani tek çapraz koyarsak, ters V çapraz Şevron da deniyor

buna, R çaprazı X çaprazı ve K çaprazı olarak değişik sistemler tasarlanabiliyor.

Burada örneklerini görüyorsunuz, bir Şevron, ters V şeklinde çaprazlı birleşim.

Merkezi çaprazların ikisi de aynı noktada birleşiyor. Herhangi bir eksen testi de yok.

Yine aynı şekilde bir çelik çaprazlı sistem. Burada bir X türü çaprazlı sistem

görüyoruz fakat iki kat birden geçiyor. Yine aynı şekilde ters V ve V 21

kombinasyonu. Bu tür sistemler merkezi çaprazlı sistemler.

Bu saydamda yatay yükler altında merkezi çelik çaprazlı perde davranışını

inceleyeceğiz. Basitçe yatay yüklerimiz var depremden dolayı oluşan. Öncelikle bu

yük, bu çaprazda bir çekmeye, bu çaprazda da bir basınca neden oluyor ve

baktığınız zaman deprem yükleri altında çekmeye maruz kalan çapraz akıyor ve

sünek davranış gösteriyor. Ayni şekilde basınca maruz kalan çapraz burkuluyor.

Bunu önlememizin şu anda imkanı yok. Ancak burkulması önlenmiş özel çaprazlar

kullanılırsa bu davranış önlenebiliyor ama ciddi bir sakıncası yok. Dolayısıyla bu

çapraz burkuluyor, sünek olmayan bir davranış gösteriyor. Ama aslında çekmeye

çalışan çapraz gerekli derecede enerji tüketiminde bulunuyor. Aynı zamanda

basınçtaki çapraz da belli miktarda enerji tüketiyor ve aşağıda belirttiğim gibi beyaz

kalan kiriş ve kolonlar elastik davranış gösteriyor. Yani bütün plastik davranış

7

çaprazlara verilmiş durumda ve bu durumda da sigorta elemanlarımız esasında

çaprazlarımız oluyor. Yükler öbür yönden etkilediği zaman, bu defa çekme altında

olan çapraz, şimdi basınca geçiyor ve burkuluyor. Aynı şekilde de daha önceden

basınçta kalan çapraz bu defa basınçta kalıyor ve sünek davranış gösteriyor. Yani

genel prensip burada çaprazların akması ve burkulmasıyla enerji tüketiminin

sağlanması.

Şimdi göreceğimiz de üçüncü tip yapılar bunlar da dış merkez çelik çaprazlı

perdeler. Bunlar da esasında merkezi çelik çaprazlı perdelere benziyor. Kolon kiriş ve

çaprazlardan oluşan bir çerçeve sistemi. Fakat burada çaprazlar merkezi olarak

bağlanmıyor, belli bir eksentrisite ile bağlanıyor. Dolayısıyla kirişlerin belli

bölgelerinde bağ kirişi oluşturuyoruz ve bu bağ kirişindeki akma sayesindeki bağ

kirişlerinde oluşacak plastik şekil değiştirmeler sayesinde enerji tüketimi ve süneklilik

elde ediliyor.

Burada belirttiğim gibi bunlar esasında bir karma sistem. Yani çerçeveli

sistemlerle merkezi çelik çaprazlı sistemlerin bir karışımı esasında. Yine çapraz

bulunmasından dolayı yüksek yatay rijitlik sağlıyor ve yüksek süneklilik sağlıyor. Ama

yine mimari açıdan problemler oluşturabiliyor. Şimdi bu sistemlerin örneklerini

görelim.

Gördüğünüz gibi kolonlarım, kirişlerim var ve çaprazlarım. Bu sefer çaprazları

merkezi bir şekilde bağlayacağımıza, belli bir eksentrisite oluşturarak bağlıyoruz,

dolayısıyla iki çapraz arasında bir bağ kirişi oluşturuyoruz ve bu bağ kirişinin, daha

sonra göreceğiz, şekil değiştirmesi sayesinde E bağ kirişinin boyudur, enerji

tüketimini elde ediyoruz. Yine aynı şekilde bu sefer tek çaprazlı bir dış merkezli çelik

çaprazlı perde örneği görüyoruz. Yine burada direk olarak kolon kiriş bağlantısına

çaprazımızı bağlamıyoruz, belli bir eksentrisite ile bağladığımız için bağ kirişi

oluşturuyoruz.

Burada da dış merkez çapraz perde örnekleri Şartnamemizde mevcut

gördüğünüz gibi, az önce gösterdiğim şekilde de yapabilirsiniz. Bağ kirişini, kirişin

ortasında, kirişin uçlarında yapabilirsiniz aynı zamanda bu şekilde yapabilirsiniz veya

bu şekilde yapabilirsiniz. Bunların hepsi mümkün.

Şimdi bunun örneklerini görelim. Gördüğünüz gibi dış merkezli çaprazlar ve

ortada bağ kirişi. Bunların nasıl detaylandırılacağını seminerin sonuna doğru

8

göreceğiz. Burada tek bir çapraz görüyoruz, bağ kirişimiz burada. Yine bir bağ kirişi

detayı var. Aynı şekilde bir bağ kirişi detayı ve burada biraz daha yakından

görüyoruz.

Şimdi yatay yükler altında dış merkezli perde davranışına bakalım. Yatay

yükümüz etkiliyor. Bundan dolayı bağ kirişinde ciddi kesme kuvvetleri, yüksek

seviyede kesme kuvvetleri ve moment oluşuyor. Bundan dolayı akma mevcut. Akma

ve plastik şekil değiştirme ve bunun sonucunda da enerji tüketiyoruz ve sünek bir

davranış elde ediyoruz. Beyazla gösterdiğim yerler yine elastik davranan bölgeler.

Yani kirişin bu bölgesi, kolonu veya çaprazı elastik davranış gösteriyor. Yükler öbür

yönden etkilediğinde bu sefer bağ kirişi diğer yönde çalışıyor ve enerji tüketmeye

devam ediyor. Burada sigorta elemanım esasında bağ kirişim.

Bu noktada yine genel kurallardan bahsedeceğim. Dediğimiz gibi hep

süneklilikten bahsettik. Bu daha önceden göstermiş olduğum davranış belli özel

detaylar sağlanırsa elde edilebiliyor. Yani herhangi bir narinlik oranıyla, herhangi bir

uzunlukla vs. bu davranışı elde edemiyoruz, herhangi bir sistem. Öncelikle

buruşmayı engelleyen sünek davranış. Yani sünek davranışı engelleyen en önemli

etken buruşma. Eğer herhangi bir noktada bir kesitin gövdesinde veya flanşta,

başlıkta buruşma oluşursa bu ne yazık ki gevrek davranışa neden oluyor. Dolayısıyla

kesitte öncelikle lokal olarak buruşmanın, burkulmanın önlenmesi gerekiyor. Şimdi

burada gördük ki çelik çerçeveli sistemlerde kirişler merkezi çaprazlı perdelerde

çapraz elemanları ve dış merkezi çaprazlı perdelerde de bağ kirişleri enerji tüketiyor

ve sünek bir davranış gösteriyor. Buruşma olmadan yüksek seviyede plastik şekil

değiştirmeye maruz kalabilmeli burada sarıyla gösterdiğim bu üç eleman yani

çerçeveli sistemlerle kirişlerim, merkezi çaprazlı perdelerde çaprazların ve dış

merkezi çaprazlı perdelerde de bağ kirişlerinin mutlaka buruşma yapmadan yüksek

seviyede süneklilik göstermesi gerekiyor. Aksi takdirde kapasite kaybına neden

oluyor.

Bu sünek davranışı, yani buruşmayı önlemek için, belli miktarda sünekliliği

elde edebilmek için bize yardımcı olacak en kesit koşulları var. Bu, Şartnamede

Tablo 4.3’de veriliyor. Bu Tabloya geleceğiz fakat şimdi size bunların örneklerini

vermek istiyorum. Öncelikle bir kiriş görüyoruz, plastik mafsal oluşmuş fakat sünek

davranış, bakın buruşma sayesinde engelleniyor. Aynı şekildi bağ kirişinde, bir bağ

9

kirişi yaptık, sünek davranışı engelleyen buruşma var. Bundan sonra ciddi kapasite

kaybı oluyor ve varsayımlarımız yetersiz hale geliyor. Kolonda buruşma: Bu da

mümkün. Eğer en kesit koşulları sağlanmazsa, kolonda da buruşma olabilir. Çapraz

elemanlarında buruşma: Burada bir çapraz elemanı görüyorsunuz. Lokal olarak belli

bir buruşma var bunların önlenmesi gerekiyor.

Bu slaytta çok basit bir şekilde buruşmanın kapasite ve süneklilik üzerine

etkisini anlatmaya çalışacağım. Daha önceden de bahsettiğim gibi burada bir kiriş var

elimde ve ucu da bir momenti etkiliyor ve rotasyonu ölçüyor. Yatay eksende rotasyon

var, düşey eksende moment var. Bizim amacımız kirişin plastik mafsal oluşturması ve

yüksek derecede süneklilik sağlaması, yani şu eğri. Çünkü bütün varsayımlarımız

bunun üzerine kurulmuş. Eğer ben narinlik oranımı artırırsam, yani kesitin eni, boyu,

kesitin kalınlığı oranı arttıkça eğer laboratuarda bir test yaparsam görüyorum ki her

seferde süneklilik derecesi azalıyor, aynı zamanda kapasite de azalıyor. Yani ben

plastik mafsal oluşturamıyorum, aynı zamanda da çok düşük süneklilik seviyelerine

ulaşıyor.

Şimdi bunu teorik olarak bu grafikte inceleyeceğiz. Buruşmanın kapasite ve

süneklilik üzerine etkisi yine. Üst kısımda demin gördüğümüz moment kapasitesi var.

Yani burada şöyle düşünebilirsiniz. Birçok kiriş test ediyorum ve bunlar benim

kirişlerimin davranışları. Her kiriş belli moment kapasitesine ulaşıyor ve buruşma

oluşuyor ve aynı zamanda da ben narinlik oranlarını not ediyorum. Şimdi ben narinlik

oranına göre moment kapasitesini çizersem, şu sarı eğriyi elde ediyorum. Bu eğri yük

ve dayanım katsayıları tasarımı yaparsanız karşılaşacağınız tipik bir eğri. Üç bölgesi

var. Çok düşük narinlik oranları için, bunları göreceğiz yani Tabloya uyarsak ve bu

bölgede tasarım yaparsak, plastik moment kapasitesine ulaşabiliyor kiriş. Eğer

narinlik oranını biraz daha artırır bu bölgeye gelirsek o zaman kiriş yine plastik

moment kapasitesine ulaşabiliyor veya onun %80’ine 90’ına ulaşıyor, fakat sünekliliği

biraz düşüyor, yine plastik buruşma. Eğer narinlik çok fazlaysa bu sefer elastik

buruşma. Bunların arasındaki fark: Elastik buruşmada kesitin herhangi bir noktasında

akma oluşmuyor. Biz halbuki kesitin bütün noktalarında akma istiyoruz. Yani bunu

istiyoruz biz. İnelastik buruşma aslında bu ikisinin arasında. Bir miktar akma oluyor

ama yeterli derecede değil. Dolayısıyla bu kısımda da sünekliliği gösteriyorum aynı

grafikte. Narinlik oranını azalttığım sürece benim sünekliliğim artıyor. Çünkü plastik

10

moment kapasitesine ulaşıyorum ve sonuçta da yüksek miktarda süneklilik elde

ediyorum ve enerji tüketiyorum. Ama yüksek narinlik oranını seçersem kesit kesinlikle

plastik moment kapasitesine ulaşmıyor ve istemediğim bir davranışı elde ediyor.

Deprem Yönetmeliğinde gördüğünüz gibi şu Tablo var ve bu Tablo size

narinlik oranlarını veriyor. Eğilme mesela eksenel basınç etkisinde U kesitleri ve

bakın süneklilik düzeyi yüksek sistem ve süneklilik düzeyi normal sistem olarak da

ayırt edilmiş. Yani süneklilik düzeyi yüksek sistemde bakın şu katsayı diğerine göre

daha düşüktür. Çünkü B/T oranını veya B/2T oranını daha düşük tutmaya çalışıyoruz

ki yapı elemanları şu bölgeye düşsün ve yüksek derecede süneklilik göstersin.

Sünekliliği yüksek. Azalttığım sürece daha önceden gösterdiğim fotoğraflarda olduğu

gibi buruşma oluşabiliyor. Dolayısıyla bu özel elemanlarda, bu elemanları seçerken

herhangi bir kesiti seçerken dikkat etmemiz gereken husus bu Tabloya uymamız ve

bu Tabloda verilen değerlerin sağlanmasıdır.

Şimdi yine dördüncü kısımda eğer okursanız göreceksiniz, artırılmış deprem

etkilerinden bahsediyor Şartname. Bunun için tekrar eski grafiğe dönüyoruz, ilk başta

gördüğümüz grafik. Taban kesme kuvvetine karşı ötelenme. Yapımız akıyor. Bu ilk

akma noktası ve ilk akma ötelenmesi. Fakat yapı ilk aktığı andan itibaren aynı

kapasitede olmuyor. Yani bir genel çerçeveli sistemi düşünürseniz yüzlerce diyelim

kolonunuz, kirişiniz var. Birinci kirişin ucunda mafsal oldu, yapınız rijitliğini biraz olsun

kaybetti. Arkadan ikinci kiriş, üçüncü kiriş derken yavaş yavaş yapı rijitliğini

kaybediyor ama aynı zamanda bir dayanım fazlalığına da sahip. Dolayısıyla biz bu R

katsayısını esasında tayin ederken bu dayanım katsayısından da yararlanıyoruz.

Yani hem süneklilik hem de dayanım fazlalığı var. Bu dayanım fazlalığı size yardım

edebiliyor, size karşı bir unsur da olabiliyor. Burada bunun esasında tasarımınızda

göz önüne almanız gerekiyor çünkü sizin tasarımınızda aldığınız kesme kuvveti VS

değerinde. Ama deprem geldiği zaman yapının dayanım fazlalığından dolayı, diyelim

VS’yi siz 100 olarak tasarladınız. Ama dayanım fazlalığından dolayı yapınız aslında

200’e göre bir davranış gösteriyor. Yani diyelim 200 kilo newtonluk bir kapasiteye

ulaşıyor. Bu ikisinin arasındaki farkı tasarımınızda göz önüne almanız gerekiyor.

Özellikle dediğimiz gibi bazı elemanların elastik davranış göstermesi gerek. Yani

eleman sigorta elemanı değilse, yani bir kolonsa mesela elastik davranış

gösterecekse, o zaman sizin yapı analizinizden gelen kuvvetler esasında burada

11

akmaya göre aldığınız kuvvettir. Yani deminki örnekte verdiğim 100’dür. Ama

deprem esnasında 200 gelebileceği için bu türlü özel elamanlarda, yani genellikle

kolonlarda bu gerekli görülen yerlerde diye söyledim, bunu Şartnameyi

okuduğunuzda açıkça yazıyor bir artırılmış deprem yükü kombinezonu almanız

gerekiyor. 4.1.a ve 4.1.b’de verilen ve burada gördüğünüz gibi yükler, hareketli yükler

ve deprem yükü ama artırılmış şekilde. Dediğim gibi tasarımda her elaman için bunu

kullanmıyoruz sadece belli elemanlar için bu artırılmış deprem yükünün göz önüne

alınması gerekiyor. Aksi takdirde o elemanlarda da akma, kopma, burkulma oluşabilir

ve yapıda istenmeyen bir davranış elde edilebilir. Burada bir büyütme katsayısı var

ve bu büyütme katsayısı da daha çok tecrübelerle elde edilmiştir ve taşıyıcı sistemler

için Şartnamede şu değerler alınıyor gördüğünüz gibi. Süneklilik düzeyi yüksek

çerçeve 2.5, normal çerçevede 2, merkezi çelik çaprazlıda 2 ve dış merkezli çelik

çaprazlı sistemlerde de 2.5 olarak tasarım yapmanız gerekiyor.

Diğer bir husus artırılmış akma dayanımı. Bu da mesela ST37 çeliği

ısmarladınız. 235 megapascal hadde değeri var. Laboratuara aynı çeliği götürdünüz,

270 megapascal hadde değeri çıktı. Bunu sizin tasarımınıza yansıtmanız gerekiyor.

Yani aldığınız malzeme eğer tahmin ettiğinizden yüksekse ki bu genelde yüksektir, o

zaman bazı yerlerde, Şartnamede gösterilen bazı hesaplarda artırılmış akma yükünü,

akma dayanımını kullanmanız gerekiyor. Bunlar genelde istatistiki analizlerden

çıkarılmıştır. Yani birçok hadde ürünü laboratuarda çekerseniz diyelim size verilen

değer çelik tipi ST37 ise, bakarsınız ki bu tür çelikten imal edilen hadde profilleri

esasında %20 daha fazla akma dayanımına sahiptir. Dolayısıyla bunlar istatistiki

değerler bu Tabloda verilmiştir. Bu Tablo Şartnamede var ve Şartnamede gerekli

görülen yerlerde artırılmış akma dayanımını kullanmanız gerekiyor. Yani bu sigma

akma dediğimiz akma dayanımın DA sayısıyla, bu da 1.2, 1.1 ve 1.1 şeklinde

verilmiş, çarpılması gerekiyor.

Daha önceden de bahsettiğim gibi bu Şartname temelde kesit kapasiteleri

üzerine kurulmuş. Yani emniyet gerilmeleri üstüne kurulmuş bir Şartname değil

esasında. Dolayısıyla yapı elemanlarının iç kuvvet kapasiteleri şu şekilde verilmiş.

Ben burada sadece özetliyorum. Yani plastik örnek olarak, eğilme momenti

kapasitesi wp akma dayanımı, kesme kapasite, gövde alanı 0.6 x akma dayanımı.

12

Yani verilen kurallar esasında gerilme cinsinden değil, daha çok kuvvet cinsinden,

kapasite cinsinden.

Bu slaytta da kısaca kullanılan malzemelerden bahsettim. Bu sadece bir özet.

Kaynaklanabilme özelliğine sahip tüm yapı çeliklerinin kullanılabilmesine izin veriliyor.

Kaynaklı birleşimlerde çelik malzemesi ve kaynaklanma yöntemine uygun elektrot

kullanılması gerekiyor ve elektrotun akma dayanımı birleştirilen malzemelerin akma

dayanımından daha az olmayacak. Bu da önemli bir unsur. Yani elektrotun özelliğini

de bilmeniz gerekiyor ve bazı özel durumlarda, özellikle kolon kiriş birleşiminde, bu

elektrotun çentik dayanımını da belli değerlerden yüksek olması gerekiyor, gerekli

performansı elde edebilmemiz için.

Yine genel kurallar kapsamında okuduğumuzda şunu görüyoruz, deprem

yükleri etkisi altındaki bir birleşimde, bir elemanda, bir yük doğrultusunda blonlu ve

kaynaklı birleşime izin verilmiyor. Yani diyelim burada bir çekme elemanı var.

Çekmeye maruz kalıyor ve burada ben yükleri bu birleşimde hem blonlu, hem

kaynaklı kısımlara aktaramıyorum. Ya blonlu ya kaynaklı yapmam gerekiyor. İkisinin

beraber kullanılmasına izin verilmiyor.

Evet şimdi her bir sistem için detaylı olarak verilen kurallara bakalım. Bu

slaytların bazısı daha önce gösterdiklerimle aynı. Çerçeveli sistemlere geri

dönüyoruz ve hatırlıyoruz ki bunlar kiriş ve kolonlardan oluşan sistemler ve temelde

yatay yükler, moment ve kesme sayesinde taşınıyor ve süneklilik sağlayan unsurlar,

temelde kirişlerde, kolon kayma bölgesinde oluşacak akma ve kolonlarda eğilmeden

dolayı olan akma. Bunların farklarını göreceğiz. Asıl istediğimiz kirişlerde eğilmeden

dolayı akmadır. Bir miktar kayma bölgesinde olan akma ve az miktarda da kolonlarda

akma bekliyoruz. Tekrar avantajlardan bahsediyorum. Mimari açıdan geniş açıklık,

yüksek seviyede süneklilik fakat yatay düşük yatay rijitlik.

Şimdi sünek davranışı elde edebilmemiz için çerçeveli sistemlerde öncelikle

hangi noktada mafsal oluşması gerektiğini tayin etmemiz gerekiyor. Yani elastik ötesi

davranış gösterecek elemanların mafsal bölgelerinin tayin edilmesi gerekiyor. Yani

diyeceğim ki şu kirişlerin uçunda, kayma bölgesinde vs. sarı ile gösterdiğim mafsallar

oluşacak. Bu mafsal bölgelerinin özel olarak detaylandırılması gerek ve burada da

süneklilik düzeyi yüksek sistemler ve normal sistemler için değişik detaylar var,

değişik kurallar var. Hangisini seçtiysem ona göre, o kuralları kullanmam gerekiyor.

13

Çerçevenin diğer elemanlarının da, plastik mafsal bölgesinden daha kuvvetli olması

ve elastik davranış göstermesi, yani aynı zamanda bu mafsalları tasarlayacağım ve

mafsal dışı bölgelerin, şu gördüğünüz beyaz bölgelerin de diğerlerinden daha kuvvetli

olmasını sağlamam gerekiyor.

Burada basitçe çerçeveli bir sistemin yatay yük altındaki davranışını

görüyorsunuz. Bu şekilde oluşan momentlerimiz, kolonda oluşan moment ve kesmeyi

görüyorsunuz ve olası mafsal bölgelerimizi burada özetliyorum. Öncelikle bizim

istediğimiz kirişin eğilmeden dolayı akması. Yani bu bölgede ben plastik mafsal

bekliyorum. Aynı zamanda kayma bölgesinde kesmeden dolayı bir akma oluşabilir.

İstemesem de kolonda eğilmeden ve eksenel yükten dolayı akma da olabilir. Yani

bunlar özel bölgeler, bunları çok ciddi şekilde detaylandırmanız gerekiyor.

Kirişte plastik mafsal, bu istediğimiz davranış. Yüksek momentten dolayı kiriş

uçlarında akma, dolayısıyla enerji tüketimi ve sünek bir davranış bekliyoruz. Aynı

zamanda kolon kayma bölgesinde şu kayma bölgeleri görüyorsunuz, buralarda

yüksek kesme kuvvetinden dolayı akma yine süneklilik ve enerji tüketimi yapmak

mümkün. Bu da enerji tüketimine dahil ediliyor ve en son olarak kolonun ucunda

plastik mafsal. Burada görüyorsunuz. Yalnız bunun gördüğünüz gibi bir sakıncası

var. Eğer bütün bu dört uçta da plastik mafsal elde edersek sonuçta yumuşak kat

oluşumu ve göçmeye neden oluyor. Dolayısıyla bu davranış aslında istenmeyen bir

davranış. Dolayısıyla Şartnamede bunu önleyecek kurallar da var. Bunu da 1-2 slayt

sonra göreceğiz.

Kolonların kirişlerden daha güçlü olma koşulu. Yani ben bu davranışı

istemiyorum, plastik mafsalların kirişlerde oluşmasını, kolonlarda oluşmamasını

istiyorum bir birleşim bölgesinde. Dolayısıyla bu denkleme sağlamam gerekiyor. Yani

bir birleşime gelen bütün kirişlerin moment kapasitelerin toplamı, kolon

kapasitelerinin toplamından düşük olması gerek. Yani bu denklemde bunun 1.1 DA

gibi bir değerden yüksek olmasını bekliyoruz. Burada da Şartnameden aldığım şekil

var. Kapasiteler görülüyor depremin herhangi bir yönü için. Kaç tane kolon

birleşiyorsa veya kaç kiriş birleşiyorsa bunların kesit kapasitelerini daha önceden

verdiğim denklemlerle toplayıp en son olarak bu çekin yapılması gerekiyor. Eğer bu

durum sağlanmazsa, o zaman potansiyel olarak yumuşak kat göçmesi oluşabiliyor.

14

Kiriş kolon birleşim bölgelerine bakalım. Bu bölgelerin tasarımı aslında çok

ciddi bir çalışma gösteriyor. Şartnamede bazı kurallar var. Bu kuralları aslında

mühendislerin direk olarak uygulaması kolay değil. Öncelikle birleşimin 0.04 radyan

göreli kat ötelenme açısını sağlaması gerekiyor. Yani bir birleşim yaptınız ve

birleşimin bu miktardaki göreli kat ötelenme, yani göreli kat ötelenmesi / kat

yüksekliğini sağlayabilecek değerde olması. Yani bu bir süneklilik şartı esasında, bu

sünekliliği sağlaması gerekiyor. Şimdi … depremlerine, 1995’li yıllara gittiğimiz

zaman, bu türlü sistemlerde çok ciddi problemler çıktığını görüyoruz. Daha önceden

yapılan detayların esasında bu süneklilik derecesinden çok çok uzak olduğu fark

edildi. Dolayısıyla son 10-12 senede yapılan araştırmalar sonucunda, hangi tür

birleşim detaylarının daha uygun olacağı FEMA 350 kitapçığında açıklanıyor.

Amerika’da yapılan bazı araştırmalar sonucunda belli tip birleşim detaylarının

esasında bu performansı sağlayacağı ve yeterli birleşim detayları olduğu söyleniyor.

Bizim Şartnamemiz de FEMA 350 tarafından edilen birleşim detaylarını kabul ediyor

ve bunlar bilgilendirme eki 4.a’da bulunuyor. Şimdi burada … öncesinde yapılan bir

birleşim detayında belli çatlaklar görüyorsunuz. Bu türlü çatlaklar elde edilmiş kolon

kiriş yüzeyi birleşiminde tekrar yine kolon yüzeyinde. Bunlar istemediğimiz

davranışlar. Dolayısıyla yapılan araştırmalar sonucunda ne türlü detayların aslında

yeterli olacağı hakkında bilgiler ortaya çıkmış ve bunu da bilgilendirme eki 4.a’ya

baktığınızda bazılarını burada listeledim, mesela bu bir detay, blonlu da bir detay.

Aynı şekilde bu detay. Bu vb. detaylar Şartnamede mevcut. Mesela zayıflatılmış kiriş

en kesiti olan detaylar, bu detayları uyguladığınız zaman, araştırmalar tarafından

kabul görmüş detayları elde ediyoruz.

Şimdi biraz olsun kayma bölgesine bakalım. Dediğim gibi, sadece kirişte

plastik mafsal olmuyor, aynı zamanda yüksek kesme kuvvetinden dolayı da kayma

bölgesinde ciddi deformasyonlar oluyor. Burada da kapasite kaybını önlememiz

lazım ve bu deformasyonları da belli ölçüde limitlememiz gerekiyor. Bunun için

öncelikle kayma bölgesi kapasitesini bulmak için kayma bölgesine gelen kuvvetleri

hesaplamamız gerekiyor. VKE bu Şartnamede verilmiş ve bu denklem direk olarak iki

kirişin de plastik mafsal oluşturacağı ve ondan dolayı flanşlarına gelen kuvvetlerin

toplamından geliyor esasında bu denklem. Dolayısıyla mafsallar oluşacak ve burada

belli bir kesme kuvveti oluşacak, kayma bölgesinde. Şimdi bu kayma bölgesinin

15

kapasitesi şu denklemle belirlenmiş. Burada bakarsanız, kayma bölgesinin kalınlığı

var ve burada öncelikle gelen kuvvetin kapasiteden düşük olduğunu kontrol etmemiz

gerekiyor aksi takdirde yüksek kuvvetlerden dolayı ciddi miktarda akma ve kapasite

kaybına neden oluyor. Yani bunun, şu denklemin sağlanması gerekiyor.

Eğer kayma bölgesi yetersiz olursa, yani seçtiğim kolonin gövdesi yetersiz

olursa, yeterince kalın değilse ve bu denklem sağlanmıyorsa, o zaman ya daha

gövdesi kalın olan kesit seçiyorum, kolon kesiti veya takviye levhalarıyla bölgeyi

güçlendiriyor. Burada gördüğünüz gibi takviye levhaları kaynaklayarak, değişik

kaynaklı detayları görüyorsunuz. Bu bölge güçlendirilebilir ve kapasite artırımı

sağlanabilir.

Diğer bir maddede de süneklilik plakaları hakkında bazı kurallar var. Burada

süneklilik plakalarını görüyorsunuz. Kirişim bir kolona bağlanmış durumda ve kirişim

bittiği yerde, flanjın tam başlığının bittiği yerde süneklilik plakaları başlıyor. Bunun

neden gerekli olduğunu görelim. Öncelikle kiriş başlığı kolon başlığına çok ciddi bir

şekilde çekme uyguluyor ve burada bir eğilmeye neden oluyor bu eğilmeyi önlemek

için süreklilik plakaları koymamız gerekiyor. Burada bakın süreklilik plakaları

konulmuş detay var. Kiriş başlıklarındaki çekme ve basınç kuvvetleri kolona güvenli

bir şekilde aktarılıyor. Diğer şekilde buradaki deformasyonların ve buradaki kapasite

kaybının da göze alınması gerekiyor. Süreklilik plakaları için bazı kurallar var.

Burada sadece listeledim. Kalınlığı genişlik ve kalınlık cinsinden verilmiş kiriş

genişliği ve kalınlığı cinsinden verilmiş yine bazı basitleştirilmiş kurallar var. Süneklilik

plakalarının boyutlandırılması için.

Kolon eklerine bakalım. Şartnamede bazı kolon ekleriyle ilgili maddeler var.

Öncelikle köşe kaynağı ve tam penetrasyonlu olmayan küt kaynaklarda birleşimler

minimum 1.2 m uzaklıkta yapılacağı söyleniyor. Bu v. Benzeri kurallar var. 1. ve 2.

derece deprem bölgelerinde artırılmış deprem yüküne göre tasarım yapmamız

gerekiyor. Yani yine o omega 0 geldi. Yapı analizinden gelen yükümü omega 0

değeri ile artırıyorum. 2, 2.5 ile artırıyorum ve bağlantı detayının o yükler altında

yeterli kapasiteye sahip olduğuna emin olmam gerekiyor.

Son olarak bahsetmek istediğim bu tür sistemlerde kiriş başlıklarının yanal

doğrultuda mesnetlenmesi. Bu konuda da bazı kurallar var. Amacımız yanal

burkulmanın sürekli davranışa olumsuz etkisini azaltmak. Bu da aynen buruşma

16

problemi gibi. Nasıl sünek davranışı elde etmemiz için buruşma gerekmiyorsa,

buruşma olmaması gerekiyorsa, aynı şekilde yanal burkulma da olursa kirişte, bu da

çok ciddi bir şekilde kapasite kaybına neden oluyor.

Aşağıda bir kiriş gösteriyorum. Burada kirişin L B aralıklarına yanal şekilde

mesnetlenmesi gerekiyor ve bunun için bu LB değeri için de basitleştirilmiş bir formül

veriyor. Atalet yarıçapı ve akma dayanımı cinsinden basitleştirilmiş bir formül var ve

bunlar sağlandığı sürece şekilde gördüğünüz kirişin yanal yönde burkulmasını

önleyen bir davranış elde ediyor. Eğer bu kurallara uymazsanız sonuç itibariyle bakın

burada da alt başlık yanal doğrultuda burkuluyor. Yine üst başlıktan bir kesit var,

burkulma. Bunların önlenebilmesi için gördüğümüz yanal mesnetlerin kiriş boyunca

sağlanması gerekiyor. Aksi takdirde istediğimiz davranışı elde edemiyoruz.

Bundan sonra merkezi çelik çaprazlı perdelere tekrar bakıyoruz. Hatırlarsak

kolon, kiriş ve çaprazlardan oluşan bir sistemdi. Bir kafes kirişe benzeyen bir sistem.

Çaprazları çekme altında akması ve basınç altında burkulması ile enerji tüketiyoruz.

Yüksek yatay rijitlik var. Sünekliliği düşük ve mimari açıdan problemler oluşabiliyor.

Tekrar hatırlayalım. Bu konfigürasyonlar mevcut ve bir örnek daha önceden

gösterdiğim. Tekrar hatırlayalım çekmedeki çaprazımız akma sayesinde enerji

tüketiyor, basınçtaki çaprazımız burkuluyor. Deprem yükleri yön değiştirdiği zaman

da tam tersine ilk başta çekmede olan çapraz burkuluyor, diğeri akma davranışı

gösteriyor. Şimdi burada bazı çapraz örnekleri görüyorsunuz. Deprem sonrasında

burkulmuş, aynı şekilde burkulma. Yani burkulmayı önlememiz mümkün değil. Ancak

bazı özel çaprazlar var burkulması önlenmiş çaprazlar yeni yeni geliştiriliyor. Ancak o

çaprazların burkulması önlenmiş oluyor. Normal çaprazlarda bunu elde etmemiz

mümkün değil. Yine aynı şekilde burkulmuş çaprazları görüyorsunuz depremden

sonra. Yine bu fotoğrafta da aynı şekilde burkulması olan bir detay.

Bu bir deney sonucunu gösteriyor. Bu birçok şeyi bize esasında özetleyecek.

Şimdi bir çaprazı alıp bir laboratuara götürüp bir test yapacak olursak çekme ve

basınç altındaki davranışı bu eğrilerle tanımlanıyor. Öncelikle basıncı çekmeye

maruz bırakırsanız, yani bu bölge çekme oluyor, tamamen akma kapasitesine kadar

ulaşabiliyorsunuz. Ama çaprazı basınca maruz bırakırsanız burkuluyor ve kapasitesi

çok ciddi bir şekilde düşüyor ve daha önemlisi burkulmuş olan bir çaprazı tekrar

akmaya arkadan tekrar basınca maruz bıraktığınız zaman eski kapasitesine dahi

17

ulaşamıyor. Dolayısıyla burkulma kapasitesi esasında çekme kapasitesine nazaran

çok daha düşük. Böyle bir davranış gösteriyor ama bu gene bir çapraz davranışı.

Daha önceden söylediğim gibi bizim ilgilendiğimiz kısım bu akma kısma aynı

zamanda bu bölgede de belli miktarda enerji tüketiliyor ve bunu da kullanıyoruz.

Yine bu slaytta bu sefer bir yapı davranışı görüyoruz, sadece bir çapraz değil,

bir yapı deneyiminde çaprazlı birleşimin nasıl davranacağını görüyoruz.

Sünek davranışın sağlanabilmesi daha önceden de söylediğim gibi çaprazların

akması ve burkulması ile sağlanıyor. Dolayısıyla çapraz elemanlar plastik davranış

gösterecek şu elemanlar, çaprazlarım plastik davranış gösteriyor ve diğer bölgelerde

elastik davranış bekliyorum ve diğer bölgeler çaprazlardan daha kuvvetli olmalı.

Kurallara baktığımız zaman öncelikle bir narinlik sınırlaması görüyoruz KL/R

şu değerden düşük olacak. Bunun temel nedeni belli miktarda enerji tüketimi ve belli

miktarda basınç dayanımı sağlamasıdır. Daha önceki davranışa geri dönersek, eğer

bu kurala uymazsak basınç kapasitemiz çok düşük olur, aynı zamanda basınçlı enerji

tüketimi oldukça az olur. Dolayısıyla bu kurala uyulması gerekiyor. Yani seçilen

çaprazların bu narinlik oranını sağlaması gerekiyor. Yatay yük dağılımına baktığımız

zaman, tamamen çekmeye çalışan veya tamamen basınca çalışan çapraz sistemleri

kabul edilmiyor. Yani en az %30 en fazla %70 basınç çaprazları tarafından

karşılanmalı. Bu aynı zamanda en az %30, en fazla %70 çekme elemanları

tarafından karşılanmaları ile aynı şey aslında. Dolayısıyla şu gördüğünüz kabul

edilmiyor. Mesela yatay yüküm var, bütün çapraz elemanlarım çekme. Yani bunları

genelde %50 çekme, %50 basınç şeklinde dağıtmak en uygunu oluyor. Bu kabul

edilebilir bir detay. Şartname diğer detayı engelliyor.

Daha önceden bahsettiğim gibi buruşmaya karşı en kesit koşullarının

sağlanması gerekiyor. Burada önemli eleman çapraz elemanım. Gördüğünüz gibi

eğer yeterli derecede narinliği olmayan, en kesit koşullarını sağlamayan bir çapraz

seçersem sonuçta lokal olarak buruşmalar elde ediyorum çaprazlarda. Onun için

Tablo 4.3’de verilen değerlerin sağlanması gerekiyor.

Diğer bir nokta da düğüm noktası levhaları. Burada göreceğiniz gibi bir kolon

kiriş birleşimi var ve buraya bir çapraz bağlıyoruz. Bu çaprazı bir plaka sayesinde

bağlıyoruz ve çapraz burkulduğu zaman şu çizgi doğrultusunda katlanıyor. Yani şu

çizgi doğrultusunda ciddi bir eğilme var. Çapraz burkuluyor bu normal bir yapı

18

analizde vs. göremeyeceğiniz bir davranış. Yani deprem yükleri sonunda burada bir

çaprazda bir burkulma alıyoruz, burkulma olduğu için dışarı doğru bir eğilme var ve

buraya doğru bir katlanma var. Dolayısıyla bir katlanma çizgisi oluşuyor. Şimdi deney

sonuçlarından gelen bir şeydir bu. Bu katlanma çizgisinin en az 2T uzaklıkta olması

gerekiyor. Yani burada katlanma çizgim varsa, benim çapraz elemanımla bu

katlanma çizgisi arasında en az 2T’lik T, plakanın kalınlığı, miktarda bir boşluk

bırakmam gerekiyor ki bir sorun çıkmasın.

Burada gerçek hayattan bazı örnekler görüyoruz. Bakın katlanma çizgisi

burada ve eleman 2T uzaklıkta bırakılmış. Aynı şekilde katlanma çizgim 2T uzaklıkta

bırakılan eleman.

V tipi çaprazlar ile ilgili bazı kurallar var. Öncelikle kirişlerin sürekli olması

gerekiyor ve diğer bir önemli husus da yapı analizi yapılırken kiriş tasarımı yapılırken

çaprazların yok sayılması gerekiyor. Yani ben burada zati yük analizi yaparsam,

kirişlerin üzerine belli bir yük koyduğum zaman aslında bu çaprazların belli bir

reaksiyon göstermesinden dolayı kirişte daha düşük moment değerleri buluyorum.

Ama deprem esnasında bu çaprazlar aslında burkulduğu ve kapasite kaybına maruz

kaldığı için, tasarımım esnasında kirişleri boyutlandırırken bu çaprazlar yokmuş gibi

davranıyorum ve bu şekilde detaylandırıyorum.

Son olarak süneklilik düzeyi yüksek perdelerde K tipi çaprazlara izin verilmiyor.

Çünkü bunlar kolonlara istenmeyen kuvvetler aktardığı için, süneklilik düzeyi yüksek

bir perde yapıyorsam, K tipi çaprazla yapmıyorum. Diğer türlü çaprazlarla yapmam

gerekiyor.

Evet son olarak dış merkez çelik çaprazlı perdelere tekrar bir bakalım. Daha

önceden söylediğim gibi bağ kirişi oluşumuyla yapılan bir sistem bu. Bu hibrit bir

sistem kolon kirişlerim var, aynen bir çerçeveli sistem gibi fakat bağ kirişindeki şekil

değiştirme sonucunda enerji tüketiyor. Dolayısıyla buradaki önemli eleman bağ kirişi

ve bağ kirişinin detaylandırılması, bunun boyutlandırılması. Bununla ilgili kurallar var.

Daha önceden gördüğümüz kısımları tekrar görüyoruz. Bu şekilde yapabiliyorum,

bağ kirişini, kiriş uçlarında bu şekilde oluşturabiliyorum ve örneklerini daha önceden

görmüştük. Evet burada deformasyona uğramış bir bağ kirişini görüyorsunuz. Bakın

kesme ve moment altında ciddi bir şekil değiştirmeye maruz kalmış ve bu şekilde

enerji tüketerek depreme karşı korunmuş. Burada daha önceden söylediğim gibi bağ

19

kirişleri doğrusal olmayacak bir şekil değiştirme yapması gerekiyor. Yani plastik

davranış burada, diğer elemanlar tamamen elastik ve daha kuvvetli. Yani bu

kısımlardan çok daha kuvvetli olacak şekilde tasarlanıyor ki o kısımlarda herhangi bir

akma olmasın.

Bağ kirişi davranışına bakacak olursak burada yükler veriliyor. İki tarafın da

kesme kuvvetleri var ve iki tarafta momentler oluşuyor. Yani sabit bir kesme kuvveti

var ve değişken bir moment. Bağ kirişinin boyu yani şu E davranışı tayin ediyor. Yani

E’nin kısa olması veya uzun olması bu bağ kirişinin kesmede veya moment altında

çalışacağını bize söylüyor. Öncelikle denge durumu 2M/V. Yani E’yi 2M/V’ye eşit

alırsam, aynı anda kesmede ve momentte, eğilmede akma oluyor. Ama E’yi bu

değerden düşük alırsam, yani kısa bir E alırsam o zaman kesmeden dolayı plastik

davranış oluyor. Yani kesmeden dolayı akma oluyor ve bütün gövde boyunca bir

akma gözlemliyoruz. Buna karşılık eğer E değerini yüksek alırsam o zaman

momentten dolayı uçta plastik mafsallaşma oluyor ve eğrilmeden dolayı plastik

davranış elde ediyorum. Yani bağ kirişi boyuna göre değişik davranışlar elde etmek

mümkün. Kural olarak E sınırlanmış. MP/VP cinsinde 1 ile 5, bu oranın 1 ile 5 katı

arasında seçim yapabiliyorsunuz.

Aynı zamanda da, kapasite olarak da belli sınırlandırmalar var. Bunlar dediğim

gibi VP vs. kesit kapasitelerinin nasıl hesaplanacağını daha önceden görmüştük,

bunlar Şartnamede var. Ayriyeten özel kurallarda bağ kirişi gövdesinin tek parça

olması, herhangi bir delik açılmaması gövde levhasında boşluk olmaması gibi de

kurallar var. Şimdi bunun yanında dönme açısı da önemli. Eğer çok aşırı bir dönme

açısına maruz kalırsa yine kapasite kaybı oluşabiliyor. Onun için bu dönme açısı da

sınırlandırılmış durumda. Şimdi bunlar Şartnameden alınmış bazı slaytlar.

Gördüğünüz gibi bağ kirişinin durumuna, nerede olduğuna göre şu gama T denilen,

dönme açıları oluşuyor ve bu gama T değerleri, esasında dönme açısı şekli, yani bu

bağ kirişi dönme bu da global dönme arasında geometrik olarak ilişkiler var. Şurada

hangi tipi yapıyorsanız ona göre bağ kirişindeki dönme global olarak dönmenin kaç

katı olduğu burada tayin edilmiş. Şimdi yapmamız gereken elastik analizlerimizden

gelen bir yatay deplasman var. Yani yükleri verdik bir yatay deplasman bulduk. ilk

slaytı hatırlarsak, bu deplasman esasında elastik yükler altında olan deplasman.

Deprem etkileri altında çok daha yüksek bir deplasmana gidiyoruz. Bu da takribi

20

olarak R çarpı elastik deplasmandır. Yani o bizim R katsayımızı kaç aldıysak onunla

çarpıp, bu deplasmanı büyütüyoruz ve daha sonra geometrik olarak bunu kat

yüksekliğine böldüğümüzde global olarak ne kadar dönme olduğunu buluyoruz ve

buradan bağ kirişinin dönmesini hesaplıyoruz ve bunların belli sınırlandırılması var.

Seçtiğimiz E değerine göre mesela 1. 6, MP/VP ise 0.1 radyan, 2.6’dan büyükse 0.03

radyan ve arada … yapabiliyoruz. Bunun da kontrol edilmesi gerekiyor.

Son birkaç slaytta da detaylardan bahsedeceğim. Öncelikle bu tür bağ

kirişlerinde berkitme levhaları kullanmamız gerekiyor. Rijitlik levhaları ve ara rijitlik

levhaları. Gördüğünüz gibi çaprazların bağlandığı noktalarda, yani çaprazlar

plakalara bağlanıyor, bu plakaların bağ kirişine bağlandığı noktalarda mutlaka rijitlik

levhalarının konulması gerekiyor. Bunlar zaten yine Şartnamede verilmiş. Aynı

zamanda ara rijitlik levhaları da plastik davranışın sağlanabilmesi için konulması

gerekiyor. Bunlarla ilgili kurallar da mevcut. Yani ara rijitlik levhalarının nasıl bir

aralıkla konulması Şartnamede esasında belirlenmiş durumda.

Son olarak göstermek istediğim de yine başka bir birleşim. Eğer bağ kirişini

kolon kirişi arasına yapacak olursak bunun için de yine kurallar verilmiş durumda. E

sınırlandırılmış duruma. Bu sefer 1 ile 5 arasında değil, 1.6 MP/VP’den düşük olması

gerekiyor ve yine rijitlik levhalarım ve ara rijitlik levhalarım olması gerekiyor.

Evet bugünlük söylemek istediğim bu kadar. Herhangi bir sorunuz varsa

cevaplamaya çalışabilirim.

SALONDAN- (Kayda yansımayan soru)

CEM TOPKAYA- Bunu şöyle cevaplayayım: Esasında gerekir ama aynı

kurallar iki tür eleman için de aynı değil. Bizim 648’in biraz yetersizliğinden

kaynaklanıyor bu. Mesela Amerikan Şartnamesine bakarsanız, en kesit koşulları,

herhangi bir eleman için veya bir bahsettiğiniz türde eleman, şuradan gösterecek

olursam… Bakın burada esasında 3 tane değer var, Lamda R, Lamda P ve Lamda

PS diye. Birçok yurtdışındaki şartnameye bakarsanız, bu değerlerin hepsi verilmiştir.

Bizim Şartnamemizde verilen esasında değerler şu Lamda PS’ye tekabül eden

değerlerdir. Lamda P ve Lamda R’nin esasında TSE 648’in bünyesinde olması

gerekiyor ve bunların o kurallara göre çek edilmesi gerekiyor. Fakat bunlar şeyde

yok, kısmen var. Dolayısıyla diğer elemanlar için TSE 648’i kullanacak olursanız ve

yurtdışında yayınlanan mesela Amerikan Şartnamesine bakacak olur ve Lamda P’ye

21

bunlara kompak kesitler diyoruz, bunlara uyacak olursanız diğer elemanlar için de

yani diyelim kolonlar için veya çaprazlı sistemlerde kirişler için bunlara uyarsanız, o

zaman tasarımınız yeterli oluyor. Yani demek istediğim bu değerler her eleman için

farklı ve ne yazık ki bu Lamda R, Lamda P değerleri bizim Deprem Şartnamesinde

verilmiyor, yani onların 648’de olması lazım. Orada bir eksik var. Evet başka soru var

mı?

Öncelikle şunu söyleyeyim: Benim konumun biraz dışında sorduğunuz şey.

Öncelikle çelik yapıların, ilk yani tasarım aşamasında, diyelim tasarıma başladınız,

bir periyod tahmini yapmak istiyorsunuz. Bununla ilgili belli başlangıç denklemleri var.

Bunlar bizim Şartnamemizde yok ama yurtdışındaki şartnamelere bakarsanız, yani

yüksekliğe göre basitçe, kabaca ne kadar olduğunu belirleyen değerler var. Ondan

sonra yapmanız gereken şey, hatırladığım kadarıyla bu hali hazırdaki Şartnamede

deplasman hesabından periyodun bulunabileceği bir yönetme var. Ya da normal bir

yapı analizi programıyla periyodu bulmanız mümkün. Yani bu iki metoddan birini

kullanacaksınız diye düşünüyorum. Sizin yapı analizi programınız, yapı periyodunu

verecektir, öyle değil mi?

Bildiğim kadarıyla şu anda öyle bir şey yok. Bunun şeyi, önceden verilen

formüller esasında basitleştirilmiş formüllerdi. Bunlar çok yoruma açık. Bazı

durumlarda konservatif, bazı durumlarda hatalı sonuçlar da verebiliyor. Dolayısıyla

yapı analizi programlarıyla bunu aslında bir kontrol etmeniz gerekiyor. Yani o amaçlı

artık periyodu daha hassas yöntemlerle tayin edilmesi konusunda bir gidişat var diye

düşünüyorum.

Bir şey söyleyebileceğim bir şey yok o konuda. Yani Şartnamede de bildiğim

kadarıyla bir şart yok, yani bildiğim yok.

Burada bir kere şu uçtan başlıyor ve bu uçtan ilerliyor. Şu yüzeye paralel

çiziyor. Burada elemanın şu çizgisi belli, şu yüzeyi belli çekmeye maruz kalması.

Buna paralel olarak şu noktadan başlayacak şekilde önce katlanma çizgisini çiziyoruz

ve bu elemanın şu yüzeyi bu katlanma çizgisine 2T uzaklıkla olması gerekiyor. Bakın

bu şu sınırlamadır. Eğer ben bunu daha içeriye doğru koyarsam, yani daha içeri girdi,

şuraya kadar girdi. O zaman burkulmaya çalıştığı zaman bu plakaya istenmeyen

momentler getiriyor. Aynı zamanda o momentler kiriş ve kolona transfer oluyor. Bunu

22

yapabilirsiniz, içeri doğru bunu koyabilirsiniz, fakat o zaman ekstra berkitmeler

koymanız gerekiyor.

Şu şeyden mi bahsediyorsunuz? Hayır orası doğru. Burkulma iki yönlü olur.

Bir, eğer bu basınca geldiği zaman şurada lokal bir burkulmadan bahsediyorsanız

doğru, o ne kadar kısa olursa, burkulması o kadar zor olur. Benim dediğim bir çapraz,

aynen şurada gösterdiğim gibi, dışa doğru burkulmaya çalışırsa, o zaman şurada bir

eğilme oluşuyor ve bu eğilmenin serbestçe olabilmesi gerekiyor. Eğer olamazsa,

dediğim gibi istenmeyen momentler ve kesme kuvvetlerini hem kolona hem kirişe

aktarıyorsunuz. Onu sağlamak amacıyla esasında deneysel geliştirilmiş bir şeydir bu.

SALONDAN- (Kayda yansımayan konuşma)

CEM TOPKAYA- Hayır burada belki dediğim tam olarak anlaşılmadı. Şimdi siz

yapının periyodunu vs. her şeyi bu yapıya göre buluyorsunuz. Onda bir problem yok,

ötelenmeleri, her şeyi buna göre buluyorsunuz. Sadece şu kirişi tasarlamak istiyor ve

bu kirişin üzerinde diyelim bir yük var. Elle yapacağım bunu, herhangi bir yapı analizi

şey yapmama gerek yok. Şimdi bunu izole ettiğim zaman ben esasında çaprazları bir

mesnet gibi kabul edersem, bu ortasında mesnet olan, diyelim 10 metre, aralar da 5

metre. İki tane kenarda açıklığı olan bir kirişmiş gibi ben bunu modelleyebilirim ve

dolayısıyla benim momentlerim çok daha düşük çıkar. Ama demek istediğim deprem

esnasında bu çaprazlardan biri burkulacaktır ve o reaksiyon zaten vermeyecektir.

Aynı zamanda bu kirişe bir de çekme gelecektir. Belki bundan da biraz bahsetmem

gerekiyor. Diğer şartnamelerde burada özel kurallar da vardır. Yani bu noktanın,

burada V çaprazlarında tasarımı için, kirişi alıyorsunuz, bu eleman çekmede, bu

eleman da basıncın %30 kapasitesinde olacak şekilde yükleri etkilediğinizde bu

bölgede akma olmayacak şekilde tasarlanması gerekiyor. Bu şu anda bizim

Şartnamemize konulmuş değil. Ama mesela Amerikan Şartnamesine bakarsanız

vardır. Bunun nedeni de yine söylediğim gibi deprem esnasında buradaki çapraz

burkulacaktır, buradaki de çekmeye gelecektir.

Deminki soruya geldiğimizde de bu kirişi ben tasarlarken, bu çaprazlar hiç

yokmuş gibi, yani momentimi PL2/8’den bulup ve burada L’yi 10 metre kullanıp

esasında yapmam gerekiyor. Ama burada sadece basit kesme olarak aktarıldığını

düşünüyorum. Sadece bu kirişe gelen momentleri hesaplarken eğer çaprazlar varmış

ve burada bir reaksiyon gösteriyormuş mantığıyla yaparsam, o zaman deprem

23

esnasında kirişte plastik mafsal oluşması çok yüksek ihtimal. Başka sorusu olan var

mı?

Öncelikle bu R olayı tamamen tecrübeye dayanan bir şey. Yani mühendislerin

tecrübesiyle ve eskiden olan depremlerdeki incelemeler sonucunda çıkan bir şey.

Yani niye 3 değil? Niye 4 değil? İ cevaplayamam. Bu sadece belli komiteler

sonucunda, yani ‘bunu 4 alırsak uygundur’ esasında ortaya konması. Soruya gelince,

dediğiniz doğru, bu sistemler çok fazla sünek sistemler değil. Onun için zaten R

değeri bir çerçeveli sistemde 8 ise bunda 4. Şimdi R’nin de normalde hesaplanışına

gelecek olursak, R’yi burada dikkat ederseniz şu seviye ile şu seviye arasında

tanımlamışlar. Yani şu seviyede şunun birbirine oranını R olarak tanımlıyoruz. Yani V

elastikle ilk akma. Şimdi R’nin esasında iki komponenti var. Bir tanesi dayanım

fazlalığı, diğeri de süneklilikten gelen kısım. Şurası mesela, şu noktadan burayla şura

arası dayanım fazlalığı, geri kalanı da süneklilikten gelen kısımdır. Anlatabildim mi?

Dolayısıyla merkezi çelik çapraza baktığımız zaman, şundan konuşuyoruz öyle değil

mi? 4’den konuşuyoruz. Bunun omega değerine bakalım, 2. Dolayısıyla süneklilik 2

olarak burada var sayılmış. Ama yanı şekilde birbirine bölümüdür, bu dördün ikisi

süneklilikten, ikisi de dayanım fazlalığından geliyor. Onun yanında süneklilik düzeyi

mesela yüksek bir sistemde, çerçeveli sistemde baktığımızda bunun omega değeri

2.5. 8/2.5’lık kısmı yaklaşık yani 3, 3.25’lik bir kısmı süneklilikten geliyor. Dolayısıyla

onun daha sünek, öbürünün daha az sünek davrandığı zaten Şartnamenin içine

konulmuş durumda, var yani bu içinde

Sonuçta çaprazlar akmaya başladıktan sonra bunu zaten yatay olarak

tutabilecek fazla da bir şey kalmıyor. Dolayısıyla burada tamamen sizin tasarımcılar

olarak hep elastik davranışı düşünüyorsunuz ama, aslında önemli olan burada plastik

davranış. Yani akmaya başladıktan sonra ne kadar rijitliği kalıyor geri. Mesela şey

öyle değildir, bir çerçeveli sistemde bir-iki nokta aktıktan sonra hala belli bir yatay

rijitliği vardır. Ama bunlarda şeyi kaybettikten sonra, çok daha ciddi bir şekilde rijitlik

kaybı oluyor. Yani akma başladıktan sonra. Başka soru var mı acaba?

SALONDAN- (Kayda yansımayan konuşma)

CEM TOPKAYA- Onu şöyle açıklamaya çalışayım: Öncelikle nedenine biraz

bakarsak, burada aslında bunun cevabı biraz bu büyütme katsayısı ile ve dayanım

fazlalığı ile ilgili bir şey bu. Eğer basınçtaki çaprazınızı tamamen burkulmuş, hiçbir

24

kapasite göstermiyor olarak tasarım yaparsanız ki mesela şu anda 2005’de çıkmış

olan Amerikan Şartnamesi buna izin veriyor, vermiyor değil, oradan bir örnek

vereyim. Yani KL/R narinlik oranı 200’e kadar çıkabiliyorsunuz, mümkün, kesinlikle

200’ü vermiyor. 130, 110 gibi değerler veriyor. Şimdi bu özel durumda 200’e kadar

çıkmanıza izin verir. Fakat özel koşullar vardır. Bunun daha önce arkadaşımızın

söylediği gibi belli bir dayanım fazlalığı var, diyelim 2. Bu değer tayin edilirken

esasında basınç çaprazının biraz da olsa dayanım fazlalığına yardım edeceği

düşünülerek bu değer tayin edilmiştir. Şimdi siz basınç çaprazını yok sayarsanız ve

hakikaten yoka yakın bir kapasitesi varsa, diyelim KL/R 200 ise, o zaman sizin yeterli

dayanım fazlalığınız olmaz ve başta yaptığınız varsayımlar esasında yanlış olur. Yani

öyle bir durumda mesela Amerikan Şartnamesinin yaptığı 200 ile tasarıma izin verir,

fakat 200 ile yapılan tasarım sonucunda bütün elemanlar, yani diyelim çaprazların

aktığı vs. halindeki en kritik durumda, kolon, kiriş vs. hepsinin yine elastik kalacağını

siz taahhüt edebiliyorsanız, o zaman buna izin verir. Yani dolayısıyla eski yaptığınız

esasında tasarım yanlış değil, ama bu daha doğru, öyle söyleyeyim.

Teşekkür ederim geldiğiniz için, sağ olun.

-----&-----

25