İnŞaat mÜhendİslİĞİ uygulamalari

Bölüm 4: Betonarme Kiriş ve Döşemeler

4.1 Sürekli Tek Yönlü Döşemeler

4.2 Betonarme Kirişlerde Boyut Seçimi

4.3 Betonarme Kesit Özellikleri

Bölüm 5: Betonarme Kolonlar

5.1 Dikdörtgen Kolon Hesapları

5.2 2. Mertebe Moment Arttırımı

Bölüm 6: Çelik Yapı Elemanları Hesapları

6.1 Genel Çelik Kesit Tahkiki - TS648

6.2 I-U Profil Burkulma Hesapları - TS648

6.3 Çok Parçalı Basınç Çubuğu Hesap - TS648

6 4 Çelik Kolon Taban Plaka Hesabı

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ UYGULAMALARI

İçindekiler

Öğretici Konular

Bölüm 1: Afet Şartname Tahkikleri ve TS 500

1.1 Eşdeğer Deprem Yükü Hesabı

1.2 Dinamik Tepki Spektrumu Grafiği

Bölüm 2: Kiriş Hesapları2.1 Basit Kirişler

2.2 Düzgün Yayılı ve Uç Momentli Kirişler

2.3 Basit Kirişler - Kesme ve Moment

Bölüm 3: Çelik Kirişler3.1 Kompozit Kiriş Kesit Değerleri

3.2 Yapma Kesitlerin Değerleri

icinde.swk 1 26.09.2005

Dairesel Beton Depo/Tank Hesabı9.3

İstinat Duvarı Hesabı - Eğimli9.2

İstinat Duvarı Hesabı - Eğimsiz9.1

Bölüm 9: İstinat Duvarları

Çakma Kazık Grupları8.4

Kazıkların Düzenlenmesi8.3

Kazıklı Temel8.2

Ayrık Temel8.1

Bölüm 8: Temel Hesapları

Kesme ve Zımbalama Hesapları7.2

Tasarım Momentleri ve Eğilme Donatısı Hesabı7.1

Bölüm 7: Kirişsiz Döşeme Hesapları

Çelik Kolon Taban Plaka Hesabı6.4

icinde.swk 2 26.09.2005

Kargir dolgu duvar alanı (kapı, pencere, boşluk hariç)

Aki 24 m2⋅:=A2 Döşeme Süreksizlikleri (Şekil 6.2)

Tablo 6.1, A2'ye göre döşeme süreksiz ise "1" girin, sürekli ise "0" girin.

i+1 'inci kat etkili kesme alanları (Betonarme için) A2 0:=

Kolon Enkesit Alanı Awj 6.115m2:=

Perde Enkesit Alanı Agj 0 cm2⋅:=A3 Planda Çıkıntılar Bulunması (Şekil 6.3)

Kargir dolgu duvar alanı (kapı/pencere/boşluk hariç) Akj 24 m2⋅:=Tablo 6.1, A3'e göre

çıkıntılar plan boyutunun 20% sinden fazla ise "1" girin, az ise "0" girin.

A3 0:=B2 - Komşu Katlar Arası Rijitlik Düzensizliği (yumuşak kat)

i 'inci ortalama kat ötelemesi

∆iort 1.32 cm⋅:=

A4 Taşıyıcı Eleman Eksenlerinin Paralel Olmaması (Şekil 6.4) i+1 'inci kat ötelemesi ∆jort 2.14 cm⋅:=

Tablo 6.1, A4'e göre taşıyıcı sistem deprem doğrultusuna paralel değilse "1" girin, paralelse "0" girin.

B3 - Taşıyıcı Sistemin Düşey Elemanlarının Süreksizliği (Şekil 6.5)

A4 0:=Düşey elemanlar süreksiz ise "1", sürekli ise "0" girin.

B3 0:=

Bölüm 1: Afet Şartnamesi

1.1 Eşdeğer Deprem Yükü Hesabı

Açıklama Afet bölgeleri yönetmeliği -(2 Eylül 1998 tarihli 23098 Nolu Resmi Gazete) 1-1-1998 den itibaren yürürlüktedir.

This application computes the seismic loads at each level of a building, following the static force procedure of the Turkish Code.

Proje İsmi: . .......

Yapı Özellikleri: . ......

Girdiler

6.3 Düzensizlik Tahkikleri için Tablo 6.1:

A Planda Düzensizlik B - Düşey Doğrultuda Düzensizlik Durumları

A1 Burulma Düzensizliği (Şekil 6.1) : B1 Komşu Katlar Arası Dayanım Düzensizliği

i 'inci kat etkili kesme alanları (Betonarme için) Maksimum göreli kat ötelemesi ∆imax 1.75 cm⋅:= Kolon Enkesit Alanı Awi 5.012 m2⋅:=

Minimum göreli kat ötelemesi

Perde Enkesit Alanı Agi 0 cm2⋅:=∆imin 1.75 cm⋅:=

afet_sart.swk 1 26.09.2005

I 1.0:=

Tablo 12.2 ye göre Yerel Zemin Sınıfı (1 ile 4 arası)

z 3:=

Deprem Bölgesi (1 ile 4 arası)

b 1:=

6.7.2.4 Bodrum Katında rijit betonarme çevre perde varsa "1", yoksa "0" girin.

brijit 1:=Taşıyıcı sistem davranış katsayısı (Tablo 6.5)

R 6:=

Bina Taşıyıcı Sistemi katsayısı (6.7.4.2)

Ct 0.05:= Rijit bodrum kat adedi: r 1:=

Binanın 1. doğal titreşim periyodu (saniye), bilinmiyorsa "0" girin.

T 0.64:= Rijit bodrum kat ağırlıkları (ton): wbkr

560:=

Döşeme Rijit Diyafram Özelliği: (rijit ise "1", değilse "0" girin)

Drijit 1:=

Yapı Özellikleri Girdi Değerleri(Input Variables)

Kat adedi: n 4:=

Yapı Tipi: tip 1:= Betonarme yapı için "1", Çelik Yapı için "2" girin.

Yapı Boyutları: Bx 20 m⋅:=

Bz 30 m⋅:=

Katlara Etkiyen Sismik Yapı Yükleri (ton):

Kat Yükseklikleri (metre):

Kat Sayısı ------> k123

4

=sk

2.92.92.92.9

:= wk

550750750500

:=

(yeni eklenen katlar için yükseklik ve yükleri girmek için, son satıra tıklayın ve klvyenizin virgül tuşuna tıklayın, altta yeni satır belirir, buraya o kat verisini girin)

Katlara etkiyen sismik yapı yüklerinin hesabında; Kar yükleri varsa 30% 'u ölü yüklerle (gi) toplanır. Hareketli yükler (qi), wi gi n qi⋅+= denklemine Tablo 6.7 deki "n" katsayısı oranında eklenir.

6.7.2.4 Bodrum Katında rijit betonarme çevre perde varsa, üst katların hesabında bu kat gözönüne alınmaz, temel üst kotu yerine zemin katın kotundan itibaren üst katlar girilir.

Rijit bodrum katlarının hesabında sadece bodrum kat ağırlıkları girilir, eşdeğer deprem yükü ayrı olarak hesap edilir.

Yapı Önem Katsayısı


Eşdeğer Deprem Yükü Katsayısı (Base Shear Factor)

C 0.158=

Kat Numaraları

Kat Yükseklikleri

Her kata gelen deprem ölü yükleri

Katlara etkiyen eşdeğer yatay deprem yükleri

Toplam Kat Yükseklikleri

Her Kat için yerdeğiştirme Sınırları (cm)

(metre) (metre) witonne550750750

500

=Fitonne

35.23696.099

144.148

128.131

= ∆kmaxk0.9670.9670.967

0.967

=i123

4

= si

2.92.92.9

2.9

= hi

2.95.88.7

11.6

=

W wbk∑ tonne⋅+ 3110 tonne=

En Üst Kata etkiyen Fn yükü: Fn 0 tonne= Toplam Taban Kesme Kuvveti: V 403.614 tonne=

Afet Bölgesi Şartnamesine Göre Eşdeğer Deprem Yükü Hesap Özeti

Binanın 1. doğal titreşim periyodu (saniye) T 0.64= Eşdeğer 1= Eşdeğer değeri "1" ise Eşdeğer

Deprem Yükü Yöntemi bu yapı için uygulanabilir, "0" ise uygulanamaz.


z 3=Taşıyıcı sistem davranış katsayısı (Tablo 6.5)

R 6=


b 1=Yapı Önem Katsayısı I 1=

6.7.3 Döşeme Rijit Diyafram Özelliği: (rijit ise "1", değilse "0" girin)

Bina Taşıyıcı Sistemi katsayısı (6.7.4.2)Drijit 1= Ct 0.05=

ex 1m= Rijit bodrum katları varsa bodrum katlarına etkitilecek eşdeğer deprem yükleri (ton):

Fbkr149.333

=Deprem Yüklerinin etkitileceği kaydırılmış kütle merkezleri ey 1.5m=


Hesaplamalar:

Tablo 6.4, spektrum karakteristik periyodlarıBina periyodu T (6.11): T if T 0≠ T, Ct h( )0.75

⋅,

:=

zemin123

4

=TAzemin

0.100.150.150.20

:= TBzemin

0.300.400.600.90

:=

T 0.64= saniye

Zeminin spektrum karakteristik periyodları TAz

0.15=

TBz0.6=

Tablo 6.2 Etkin yer ivme katsayýsý

bölge123

4

=Aobölge

0.400.300.200.10

:=

Etkin yer ivme katsayısı Aob0.4=

Bölüm 1: Afet Şartnamesi

1.2 Tepki Spektrumu Grafiği

GirdilerYapı Önem Katsayısı I 1.0:=


z 3:=


b 1:=

Taşıyıcı sistem davranış katsayısı (Tablo 6.5)

R 6:=

Bina Taşıyıcı Sistemi katsayısı (6.7.4.2)

Ct 0.05:=

Binanın 1. doğal titreşim periyodu (saniye), bilinmiyorsa "0" girin.

T 0.64:=

Toplam bina yüksekliği: h 20m:=

spektrum.swk 1 26.09.2005

StaadPro'da kullanılacak Spektrum Girdileri:

0 0.5 1 1.5 2

0.5

1

Spektral İvme Grafiği

1

AT T( )

TAzTBz

T

T0

0.050.1

0.150.2

0.250.3

0.350.4

0.450.5

0.550.6

0.650.7

0.750.8

0.850.9

0.951

1.051.1

1.151.2

1.251.3

1.351.4

1.451.5

1.551.6

1.651.7

1.751.8

1.85

= Spa T( )0.6540.9811.308

1.6351.635

1.6351.635

1.6351.635

1.6351.635

1.6351.635

1.5341.445

1.3681.299

1.2371.182

1.1321.087

1.0451.007

0.9720.939

0.9090.881

0.8550.83

0.8070.786

0.7650.746

0.7280.711

0.6940.679

0.664

=

0 0.5 1 1.5 2

1

1.5

2

2.5

3

R=4R=5R=6R=7R=8Seçilen Süneklik için

Farklı Süneklikler için Spektrum Grafiği

R 6=

spektrum.swk 3 26.09.2005

ORIGIN 1≡

kN 1000newton≡

Birimler

maksimum eğilme momentiMmax

sol mesnetten maksimum moment noktasına olan mesafeXL

sağ mesnette kiriş tepkisiRR

sol mesnette kiriş tepkisiRL

Açıklık boyuL

Hesaplanan Değerler

Bölüm 2: Kirişlerin Hesaplanması

2.1 Basit Kirişler

Açıklama

Bu uygulama düzgün yayılı veya tekil yüklü basit kirişlerin mesnet tepkilerini ve maksimum eğilme momentlerini hesaplar. Sadece tek bir yönde yükleme yapılabilir. Kullanıcı, kirişi parçalara bölmelidir. Her bir parça tek bir düzgün yayılı yük veya sağ ucunda tekil yük taşımalıdır.

Aşağıda 4 farklı yükleme içeren 4 örnek problem göreceksiniz.

Veriler

"n" son bölmedir

Girdiler

a bölme boylarıw bölümlerdeki düzgün yayılı yüklerP bölümlerin sağ ucundaki tekil yükler

basitkiris.swk 1 26.09.2005

Örnek 1 Bu örnekte çeşitli tekil ve düzgün yayılı yük farklı mesafelerle girilebilir.

Kiriş No: b 1:=Bölüm boyları: a 1 3 5( )T m⋅:=

Açıklık boyu: Lb a b⟨ ⟩∑:= Lb 9m=Düzgün Yayılı yükler:

w 30 25 7( )TkNm

⋅:=Bölümlerin sağ uçlarındaki tekil yükler: P 35 45( )T kN⋅:=


j123

4

=

Mmaxj

kN m⋅408.333192.5250

32.086

=XLj

m455

4.625

=RRj

kN71.667

65100

15.125

=RLj

kN148.333

65100

13.875

=Lj

m91010

8

=

Sağ tepkimeler:

Sol tepkimeler:

Açıklık boyları:

Kiriş No:

Max.moment:

Sol mesnetten sıfır kesme oluşan noktaya olan mesafe:


PT

35

30

0

5

45

30

0

0

0

30

0

0

0

30

0

0

0

0

0

0

kN=

Bölümlerin sağındaki tekil yükler:

wT

30

1

20

3

25

1

0

3

7

1

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

kNm

=Düzgün yayılı yükler:

aT

1

2

10

5

3

2

0

3

5

2

0

0

0

2

0

0

0

2

0

0

m=Bölüm Boyları:

Aşağıdaki matrislerin satırları örneklerdeki kirişleri temsil eder.

Girdiler

Rapor


E 2.5 107⋅kN

m2⋅:=Elastik Modül:

ML 50 kN⋅ m⋅:=Sol uç momenti:

I 291000 cm4⋅:=Atalet Momenti:

w 30kNm

⋅:=Düzgün yayılı yük:

MR 125 kN⋅ m⋅:=Sağ uç momenti:

L 10 m⋅:=Açıklık boyu:

kN 1000newton≡

Girdi

Bu uygulamada düzgün yayılı yük olan ve uç momentleri bulunan kirişin maksimum eğilme momentleri ve maksimum deplasmanı hesaplanır.

Açıklama

2.2 Düzgün Yayılı Yük ve Uç Momentli KirişlerBölüm 2: Kirişlerin Hesaplanması

kiris2.swk 1 26.09.2005

RR 157.5kN=

Sol uçtan sıfır kesme ve max. moment oluşan noktaya mesafe:

Xo 4.75 m=

Max. pozitif moment: Mmax 288.438 kN m⋅=

Kirişin sol uçundan eğim:

θL 0.012=

Kirişin sağ uçundan eğim:

θR 0.01=

Sol uçtan max. deplasman noktasına mesafe: X∆ 4.891 m=

Max. deplasman: ∆max 3.868 cm=

sol uçtan 0 moment noktasına mesafe:

XL 36.489cm=

sağ uçtan 0 moment noktasına mesafe: XR 86.489 cm=

Hesap Özeti:

Girdiler

Açıklı mesafe: L 10 m=

Sol uç moment: ML 50kN m⋅=

Sağ uç moment: MR 125kN m⋅=

Elastik Modül: E 2.5 107× m-2 kN=

Birim uzunlukta düzgün yayılı yük: w 30

kNm

=

Atalet Momenti: I 2.91 105× cm4=

Hesaplanan Değerler:

Sol uç tepkisi: RL 142.5 kN=

Sağ uç tepkisi:

kiris2.swk 6 26.09.2005

sağ uç momentiMR

sol uç momentiML

bölümlerin sağ uçlarındaki tekil yüklerPbölümlerdeki düzgün yayılı yüklerwbölüm uzunluklarıa

Girdiler:

n : en son bölüm

Gösterim

Bu uygulama tek açıklıklı kirişlerin mesnet tepkilerini, max. eğilme momentini hesaplar, moment ve kesme grafiklerini çizer. Kullanıcı gireceği düzgün yayılı veya tekil yük adedine göre kirişi bölümlere ayırmalıdır. Tekil yükler bu bölümlerin sağ ucunda tanımlanır.

Açıklama

2.3 Tek açıklıklı Kirişlerde Kesme ve MomentBölüm 2: Kirişlerin Hesaplanması

kiris3.swk 1 26.09.2005

plflbfft

≡ kN 1000newton≡ ORIGIN 1≡

Girdiler

Bölüm uzunlukları: a 3.5 10 13.5( )T m⋅:=

Açıklık boyu: L a∑:= L 27 m=

Düzgün yayılı yükler: w 2.6 1.8 0.5( )T

kNm

⋅:=

Bölümlerin sağ uçlarında tekil yükler: p 7.8 10.3( )T kN⋅:=

Sol uç momenti: ML 97.5 kN⋅ m⋅:=

Sağ uç momenti: MR 121 kN⋅ m⋅:=


L açıklık boyuRL sol uçtaki tepki

RR sağ uçtaki tepki

XL max. moment noktasına sol uçtan mesafe

Mmax max. eğilme momenti

V(x) sol uçtan x mesafesindeki kesmeM(x) sağ uçtan x mesafesindeki moment

Tanımlı Birimler

kips 1000 lbf⋅≡ kip 1000 lbf⋅≡

kiris3.swk 2 26.09.2005

x, m

MkN m

Moment Diyagramı

0 6.75 13.5 20.25 27100

50

0

50

100

x, m

VkN

Kesme Diyagramı

0 6.75 13.5 20.25 2720

5

10

25

40

Mmax 81.639 kN m⋅=XL 12.778m=

Max.moment:

Sol uçtan 0 kesme noktasına mesafe

RR 18.35kN=RL 33.6 kN=L 27 m=

Hesap ÖzetiGirdi Değerleri

Bölüm uzunlukları: aT 3.5 10 13.5( ) m=

Düzgün yayılı yükler:

WT 2.6 1.8 0.5( )kNm

=

Bölümlerin sağ uçlarında tekil yükler: PT 7.8 10.3 0( ) kN=

Sol uç momenti: ML 97.5 kN m⋅=

Sağ uç momenti: MR 121kN m⋅=


Açıklık boyu: Sol tepki: Sağ Tepki:

kiris3.swk 7 26.09.2005

yh 5 cm⋅:=Beton başlık / beton kiriş veya çelik tabliye derinliği:

xh 0 cm⋅:=Beton başlık / beton kiriş veya çelik tabliye etkili genişliği:

b 200 cm⋅:=Beton etkili başlık genişliği:

t 15 cm⋅:=Çelik kiriş üstündeki döşeme veya tabliye kalınlığı:

Is 2140 cm4⋅:=Atalet momenti:

As 33.4 cm2⋅:=Kesit alanı:

ybsd2

:=Kesitin altından tarafsız eksene olan mesafe:

d 20 cm⋅:=Çelik kesit derinliği:

Levha "Yok":=Çelik_kesit "I200":=

Kullanıcı Çelik Kesitin türünü ve levha cinsini metin olarak girebilir:

Girdi Değerleri

GösterimGirdiler

Referans: AISC "Specification for Structural Steel Buildings -- Allowable Stress Design and Plastic Design with Commentary." June 1, 1989

Bu uygulama çelik kiriş ve beton döşeme/çelik tabliye den oluşan kompozit kesitlerin yatay kesme ve kesit değerlerini hesaplar. %25-%100 kompozit davranış arasında hesaplama yapılabilir.

Açıklama

3.1 Kompozit Kiriş Kesit DeğerleriBölüm 3: Çelik Kirişler

kompozit.swk 1 26.09.2005

yh 5cm=Beton başlık / beton kiriş veya çelik tabliye derinliği:

xh 0cm=Beton başlık / beton kiriş veya çelik tabliye etkili genişliği:

b 200cm=Beton etkili başlık genişliği:

t 15cm=

Çelik kiriş üstündeki döşeme veya tabliye kalınlığı:

Is 2.14 103× cm4=Çelik kesit atalet momenti:

Çelik kesit alanı: As 33.4 cm2=

ybs 10 cm=Kesitin altından tarafsız eksene olan mesafe:

d 20cm=Çelik kesit derinliği:

Es 2.5 108× kN m 2−⋅=Çelik elastik modülü:

wc 2.5 103× kg m 3−⋅=Beton ağırlığı:

fy 4.2 105× kN m 2−⋅=Çelik kesit akma dayanımı:

f'c 2 104× kN m 2−⋅=Beton basınç dayanımı:

Levha "Yok"=Çelik_kesit "I200"=

Girdi Değerleri

Hesap Özeti: Kompozit Kiriş Kesit Değerleri


Vh 701.4 kN=Tam kompozit davranış için max. pozitif moment ile sıfır moment noktaları arasındaki toplam yatay kesme kuvveti

üst döşemeye ait tam kompozit kesitin kesit modülü

St 2.487 103× cm3=

Str 685.207 cm3=alt çelik kesite ait tam kompozit kesitin kesit modülü

Ss 214cm3=alt kesite ait çelik kesitin kesit modülü

Itr 21488.1 cm4=

kompozit kesitin %100 kompozit etkili atalet momenti

Ac 3 103× cm2=beton kesit alanı

yb 31.36 cm=çelik alt noktasından kompozit kesitin tarafsız eksenine olan mesafe

yt 8.64 cm=döşeme tepe noktasından kompozit kesitin tarafsız eksenine olan mesafe

h 40cm=kompozit kesitin toplam derinliği

n 10.463=Modüler oran:

Ec 2 107×kN

m2=Beton elastik

modülü:



V'h kesme kuvv. (%25 ten %100e kompozit davranış) Seff Grafiği:

400 430 460 490 520 550 580 610 640 670 700080

160240320400480560640720800

V'h (kN)

Seff (cm3)

Seff CA( )

cm3

449.603472.091

492.77

512.017530.095

547.194563.456

578.995593.899

608.24622.077

635.46648.431

661.026673.276

685.207

=Ieff CA( )

cm4

1.181·10 4

1.274·10 4

1.359·10 4

1.438·10 4

1.512·10 4

1.582·10 4

1.649·10 4

1.713·10 4

1.774·10 4

1.833·10 4

1.89·10 4

1.945·10 4

1.998·10 4

2.05·10 4

2.1·10 4

2.149·10 4

=V'h CA( )

kN175.35210.42245.49

280.56315.63

350.7385.77

420.84455.91

490.98526.05

561.12596.19

631.26666.33

701.4

=CA253035

4045

5055

6065

7075

8085

9095

100

=


AltDonatı 3:=Alt donatı No:(sağdaki tabloda donatı çapını belirten numarayı girin)

ÜstDonatı 3:=Üst donatı No:

Donatı bilgileri:

wsd 150kgf

m2⋅:=

Ölü servis yükleri (döşeme zati ağırlığı dışında):

wl 200kgf

m2⋅:=

Hareketli servis yükleri:

Düzgün yayılı yükleri girin:

Girdi Değişkenleri

db0

01

23

45

67

89

10

1112

1314

15

68

1012

1416

1820

2224

26

2830

3234

36

mm=

Donatı No ve Çapları:

GösterimGirdiler

Referans: ACI 318-89 "Building Code Requirements for Reinforced Concrete." (Revised 1992)

Bu uygulama Amerikan ACI betonarme koduna göre sürekli, tek yönde çalışan döşemelerin eğilme momentlerini ve gerekli donatıları hesaplar.

Açıklama

4.1 Sürekli, Tek Yönlü Döşeme HesabıBölüm 4: Betonarme Kiriş ve Döşemeler

tekyonludoseme.swk 1 26.09.2005

donatı mesafesisdöşeme birim genişliğinde donatı alanlarıAs

çelik donatı oranıρ

katsayı ile çarpılmış yükte birim alana gelen kesme gerilmesivu

birim alandaki toplam katsayı ile çarpılmış yükwu

birim alandaki toplam servis yüküws

döşeme kalınlığıh


Negatif momentler, bitişik açıklıkların ortalama boyları ile hesaplanır. Bitişik açıklıklardan daha uzun olanın boyu kısa açıklıklı olanın %29'sinden fazla olamaz. (ACI 318, Section 8.3.3 (b)).

Notlar ⇒

AçıklıkTürü

1

1

1

2

2

2

2

2

2

:=Açıklık Türü:

Ln

5

3

4

5

3.5

4

5

3.5

4

m⋅:=Temiz açıklık mesafeleri:

Açıklık mesafeleri ve türlerini 3 kolonlu matris içine girin. Matrisin satırları sürekli döşeme sayısına eşittir. Matrisin ilk kolonu kenar açıklıklar, 2. kolonu bitişik iç açıklık veya 2 açıklıklı döşeme ise diğer kenar açıklık; ve 3. kolon da diğer iç açıklıklar veya diğer kenar açıklık olabilir.

Açıklık Türünü Belirten Numaralar:

Basit açıklık 0Kenar açıklık, spandrel kiriş, dış mesnet 1Kenar açıklık, kolon dış mesnet 11Kenar açıklık, serbest dış mesnet 12İç Açıklık 2Konsol Açıklık 3


(normal beton için kv = 1, hafif beton için kv = 0.75ve kumlu-hafif beton için kv = 0.85 (ACI 318, 11.2.1.2.))

Bindirme boyları için yük katsayısı:

(normal beton için kw = 1, hafif beton için kw = 1.3(ACI 318, 12.2.4.2))

kw 1=

(içte 306 kN/cm, dışta/kenarda 254 kN/cm (ACI 318,10.6.4):

Çatlak kontrol katsayısı: z 306kNcm

=

Döşeme kalınlıklarını yuvarlatmak için aralık değeri:

SzF 1cm=

Donatı aralığı bulmak için aralık değeri:

SpF 2 cm=

Üst donatı çapı: dbÜstDonatı12mm=

Alt donatı çapı: dbAltDonatı12 mm=

Temiz açıklık mesafeleri; Kenar açıklıklar 1. kolonda, ilk iç açıklıklar 2. kolonda ve iç açıklıklar 3. kolondadır:

Ln

5

3

4

5

3.5

4

5

3.5

4

m= AçıklıkTürü

1

1

1

2

2

2

2

2

2

=

Sürekli, Tek Yönlü Döşeme Hesabı - SONUÇLAR

Girdiler:

Beton basınç dayanımı: f'c 2 104× kN m 2−⋅=

Çelik akma dayanımı: fy 4.2 105× kN m 2−⋅=

Beton ağırlığı: wc 2500 kgf m 3−⋅=

Betonarme Ağırlığı: wrc 2600kgf m 3−⋅=

Hareketli servis yükleri: wl 200kgf m 2−⋅=

Ölü servis yükleri (döşeme zati ağırlığı dışında): wsd 150kgf m 2−⋅=

Donatı paspayı: cl 2 cm=

Hafif beton için kesme dayanım azaltma katsayısı : kv 1=


ρ

0.002

0.003

0.002

0.002

0.003

0.002

0.003

0.003

0.002

0.002

0.003

0.002

0.002

0.003

0.002

0.002

0.003

0.002

=

Kullanılan donatı oranları:

As

1.135

0.703

0.919

1.135

0.703

0.919

1.459

0.85

1.058

1.135

0.703

0.919

1.322

0.898

0.959

1.135

0.703

0.919

cm2=

Hesaplanan gerekli donatı alanları:

dbAltDonatı12 mm=Alt donatı çapı:

dbÜstDonatı12mm=Üst donatı çapı:

s

30

38

36

30

38

36

22

38

32

30

38

36

26

38

36

30

38

36

cm=h

21

13

17

cm=

Gerekli döşeme kalınlıkları 1. tasarım bölgesi 1. satırda diğerleri sıra ile alt satırlarda olmak üzere aşağıda verilmiştir. Donatı aralıkları ise 1. kolon kenar mesnet için, 2. kolon kenar açıklık (pozitif donatı) , 3. kolon 1. iç mesnet, 4. kolon 1. iç açıklık (pozitif donatı), 5. kolon 2. iç mesnet ve 6. kolon 3. açıklık (pozitif donatı) içindir:

Döşeme Kalınlığı ve donatı aralıkları

ρmax 1.518 %=max ρ( ) 0.286 %=

Max. donatı oranı ve arttırılmış yüklerde max. müsaade edilen donatı oranı:

φv vc⋅ 631.282 kN m 2−⋅=max vu( ) 195.303 kN m 2−⋅=

Max. kesme gerilmesi ve arttırılmış yükte müsaade edilen kesme gerilmesi:

wuT 1314.4 1023.2 1168.8( ) kgf m 2−⋅=Toplam arttırılmış ölü + hareketli:

wsT 896 688 792( ) kgf m 2−⋅=Toplam servis ölü yükler:

Toplam düzgün yayılı servis ve katsayı ile çarpılmış yükler. İlk döşeme tasarım bölgesi transpoze vektörün 1. kolonudur. Diğer kolonlar ise diğer döşeme tasarım bölgelerini belirtir:



hf 10 cm⋅:=Başlık/döşeme kalınlık:

bw 25 cm⋅:=Kiriş gövde genişlik:

h 50 cm⋅:=Derinlik:

bf 200 cm⋅:=Üst başlık genişlik:


Basınç altındaki üst başlık

Çekme altındaki üst başlık

Düzgün Yayılı Yük Altındaki Kirişin Eğilme Moment DiyagramıGösterim

Bu uygulama betonarme kesitin donatısız atalet momentini, çatlamış kesitin atalet momentini ve T kirişlerin veya döşemelerin etkili atalet momentini hesaplar.

Açıklama

4.3 Betonarme Kesit ÖzellikleriBölüm 4: Betonarme Kiriş ve Döşemeler

betonkesitoz.swk 1 26.09.2005

sadece beton kesitin tarafsız ekseni ile kesitin alt kenarı arasındaki mesafe

yb

sadece beton kesitin tarafsız ekseni ile kesitin üst kenarı arasındaki mesafe

yt

çatlamış kesitin tarafsız ekseni ile çekme donatısı merkezi arasındaki mesafe

yçatlama momentiMcr

beton dağılma (rupture) modülü fr


A's 2.6 5.7 4( )T cm2⋅:=Basınç donatısı kesit alanları:

d' 2.60 2.62 2.60( )T cm⋅:=

Basınç donatısı merkezinden basınç bölgesi kenarına mesafe

Mesnetlerde bindirmeli olan sürekli üst veya alt donatılar da çatlamış kesitlerde basınç donatısı içine dahil edilebilir. Basınç donatısı bulunmayan durumlarda d' ve A's yerine sıfır girin.

Basınç Donatısı (mevcutsa)

As 5.2 8.5 14.3( )T cm2⋅:=Çekme donatısı kesit alanları:

d 45 45 45( )T cm⋅:=Çekme donatısı merkezinden basınç bölgesi kenarına mesafe:

Çekme Donatısı

Ma 38 76 105( )T kN⋅ m⋅:=Deplasman hesabında maksimum momentler:


A'sT 2.6 5.7 4( ) cm2=Basınç donatısı kesit alanları:

d'T 2.6 2.62 2.6( ) cm=Basınç donatısı merkezinden basınç bölgesi kenarına mesafe

AsT 5.2 8.5 14.3( ) cm2=Çekme donatısı kesit alanları:

dT 45 45 45( ) cm=Çekme donatısı merkezinden basınç bölgesi kenarına mesafe:

MaT 38 76 105( ) kN m⋅=Deplasman hesabında

maksimum momentler:

hf 3.937 in=Başlık kalınlığı:

bw 9.843 in=Kiriş gövde genişliği:

h 19.685 in=

Betonarme Kesit Özellikleri - Sonuçlar:

Girdiler

Beton basınç dayanımı: f'c 2 104× kN m 2−⋅=

Çelik akma dayanımı: fy 4.2 105× kN m 2−⋅=

Beton ağırlığı: wc 2.5 103× kgf m 3−⋅=

Hafif beton için kesme dayanım azaltma katsayısı:

kv 1=

Çelik donatı Elastik Modül: Es 2 108× kN m 2−⋅=

Başlık genişliği: bf 78.74 in=

Toplam derinlik:


Avg_Ie 384909.843 cm4=Deplasman hesabı için gerekli ortalama efektif atalet momenti:

Not : Icr ve Ie vektörlerinin 1. satırı soldaki negatif moment kısmı, 2. satırı açıklık pozitif momenti ve 3. satırı ise sağdaki negatif momenttir.

yb 36.667 cm=

sadece beton kesitin tarafsız ekseni ile kesitin alt kenarı arasındaki mesafe

n 8.371=Elastisite modüler oranı:

Ie

566666.667

203153.02

566666.667

cm4=deplasman hesabı için efektif atalet momenti

Icr

62995.511

122463.566

140068.275

cm4=çatlamış kesitin atalet momenti

Ig 566666.667cm4=donatı gözardı edilerek, beton kesitin merkezi eksendeki atalet momenti

yt 13.333 cm=sadece beton kesitin tarafsız ekseni ile kesitin üst kenarı arasındaki mesafe

Ec 2 107× kN m 2−⋅=Beton elastik modül:



boyuna donatı toplam alanıρ boyuna donatı toplam alanı ile beton alanı

arasındaki orantı

Ntotal toplam donatı adedi

Ec beton elastik modülü

εy akma gerilmesi fy de gerilme donatısı

β1 eşdeğer dikdörtgen gerilme bloğunu derinliğini hesaplamada kullanılan katsayı (ACI 318, 10.2.7.3)

cb dengeli çekme/basınç göçmesinde tarafsız eksene olan mesafe (ACI 318, Section 10.3.2)

φ güç azaltma katsayısı (ACI 318, 9.3.2.2)φPn verilen eksantrisitede kullaılabilir eksene yük

φMn verilen eksenel yükle kullanılacak moment dayanımıPo sıfır eksantrisitede nominal eksenel yük dayanımıPb dengeli durumlarda nominal eksenel yük dayanımı

(ACI 318, Section 10.3.2)

φPmax max. kullanılabilir eksenel yük (ACI 318, Eq. (10-2))

Bölüm 5: Betonarme Kolonlar

5.1 Dikdörtgen Kolon Hesabı

Açıklama

Bu uygulama kare veya dikdörtgen kolonların hesabını yapar.


Kolon genişliği: b 30 cm⋅:= Donatı No ve Çapları:db

001

23

45

67

89

10

1112

1314

15

68

1012

1416

1820

2224

26

2830

3234

36

mm=Kolon kalınlığı: h 60 cm⋅:=

Donatı No:(sağda donatı çapını belirten numarayı girin)

x 5:=BarNo x:=

"h" yüzündeki donatı adedi (min. 2 adet):

Nh 3:=

"b" yüzündeki donatı adedi (min. 2 adet):

Nb 2:=

Donatı paspayı: cl 2 cm⋅:=


Ag beton alanıAst

dortgenkolon.swk 1 26.09.2005

φMn, kN m

φPnkN

2 0.86 0.29 1.43 2.57 3.71 4.86 6 7.14 8.29 9.4310.5711.7112.86 14500

200

100

400

700

1000

1300

1600

1900

2200

2500

0

φPmax

kN m2⋅

0

Ast 12.1cm2=Donatı Alanı:

φPmax 508377.9 kN m 2−⋅=max. kullanılabilir eksenel yük:

wc 1 107× m-3 kgf

m3=Beton ağırlığı:

fy 1.1 108× m-2 kN

m2=Çelik kesit akma

dayanımı:

f'c 5.1 106× m-2 kN

m2=Beton basınç

dayanımı:

cl 2 cm=Donatı Paspayı:

ρ 0.7 %=Donatı oranı:

Ntotal 6=toplam donatı adedi:

Nb 2="b" yüzündeki donatı adedi (min. 2 adet):

Nh 3="h" yüzündeki donatı adedi (min. 2 adet):

dbx16mm=Donatı çapı:

h 60cm=Kolon kalınlığı:b 30cm=Kolon genişliği:

Dikdörtgen Kolon Hesabı - Sonuçlar


Not1) Eğer eğri fPn = 0 dan geçmezse, sayfa 4 teki cmin değerini düşürün.

"çekme yüzünde" donatı gerilmesi

Tarafsız eksen derinliği c:

Kullanılabilir Eksenel Yük ve Moment

fs0 j,-4.2·10 5

-2.1·10 5

-1.7·10 5

-1.3·10 5

-8.4·10 4

-4.2·10 4

0

4.2·10 4

8.4·10 4

1.3·10 5

1.7·10 5

2.1·10 5

2.5·10 5

2.9·10 5

3.4·10 5

3.8·10 5

m-2 kN

=cj

cm190.7

8879.4

72.466.5

61.557.2

53.550.2

47.344.7

42.440.3

38.436.7

35.1

=φ j Pnj

⋅

kN2482.32416.32398.3

2380.22243.3

2073.41924.7

1793.11675.5

1569.41472.9

1384.61303.2

1227.71157.4

1096.4

= φ j Mnj⋅

-8.1·10 -14

16.119.3

22.559.4

99.7129.6

152.2169.4

182.6193

201.1207.6

212.8217

220.4

mkN

=


βd katsayısı rüzgar ve sismik yükler için 0'dır; ancak simetrik olmayan çerçeve veya yükler altında önemli oranda daimi yatay yükler oluşabilir.

βd_s 0:=

Pc hesabı için max. arttırılmış daimi yatay yükün max. arttırılmış toplam yatay yüke oranı:

ΣPc 100000 kN⋅:=

Bu kattaki tüm kolonların kritik yüklerinin toplamı:

ΣPu 23000 kN⋅:=Bu kattaki kolonlardaki arttırılmış düşey yüklerin toplamı:

Eğer bu kat yanal deplasmanlara karşı tutulu ise SPu ve SPc değerleri için 0 girin (birimleri ile).

Hesaplanan Kattaki Girdi Değişkenleri

Tek EğriliÇift Eğrili

Hesaplanan Yön

GösterimGirdiler

Bu uygulama ACI 318 bölüm 10.11 deki metodla, narinlik etkilerini yaklaşık yöntemle bulur.

1. derece çerçeve analizi kolon uçlarındaki yatay deplasmanları ve bu deplasmanların neden olduğu eksenel yükleri ve momentleri göz önüne almaz. Kolon uçlarındaki deplasmanların etkileri 2. mertebe analiz veya yaklaşık yöntemlerle bulunabilir.

Açıklama

5.2 Moment ArttırımıBölüm 5: Betonarme Kolonlar

momentartirimi.mcd 1 26.09.2005

Donatı No:(sağdaki tablodan donatı çapını belirten numarayı girin)

x 6:=


Nh 3:=


Nb 2:=

Boyuna donatı pasypayı: cl 3 cm⋅:=Elastik analizden elde edilen, önemli bir yanal deplasmana neden olmayan, kolonun arttırılmış, küçük olan uç momenti: (tek eğrili ise pozitif girin, çift eğrili ise negatif)

M1b 51− kN⋅ m⋅:=

Elastik analizden elde edilen, önemli bir yanal deplasmana neden olmayan, kolonun arttırılmış, büyük olan uç momenti: (tek eğrili ise pozitif girin, çift eğrili ise negatif)

M2b 70 kN⋅ m⋅:=

Elastik analizden elde edilen, önemli bir yanal deplasmana neden olan, kolonun arttırılmış, büyük olan uç momenti: (yanal deplasman yoksa buna sıfır girin / birimi ile):

M2s 34 kN⋅ m⋅:=

Genelde, the M1b ve M2b momentleri düşey yüklerden ve M2s momenti rüzgar veya sismik gibi yanal yüklerden gelir.M2s değeri olarak sıfırdan büyük bir değer girilirse, çerçeve yanal deplasmana karşı serbettir anlamına gelecektir.

Hesaplanan Kolon için Girdi Değerleri

max. arttırılmış eksenel ölü yükün max. arttırılmış toplam eksenel yüke oranı:(sadece yerçekimi yükleri düşünülerek) :

βd_g 0.735:=

Verilen eksantrisitede arttırılmış eksenek yük: Pu 1100 kN⋅:=

Basınç elemanının serbest boyu (döşemeler/kirişler arasındaki temiz açıklık): Lu 1 m⋅:=

Yanal deplasman altındaki basınç elemanı için efektif boy katsayısı: ks 2.187:=

Yanal deplasman altında olmayan basınç elemanı için efektif boy katsayısı: kb 0.927:=

Narinlik etkisi hesaplanan yönde kolon boyutu:

Donatı No ve Çapları:h 60 cm⋅:= db

001

23

45

67

89

10

1112

1314

15

68

1012

1416

1820

2224

26

2830

3234

36

mm=Narinlik etkisinin dik yönünde kolon boyutu:

b 30 cm⋅:=


βd_s 0=

Yanal deplasman altında olmayan basınç elemanı için efektif boy katsayısı:

kb 0.927=

Yanal deplasman altındaki basınç elemanı için efektif boy katsayısı:

ks 2.187=

Verilen eksantrisitede arttırılmış eksenek yük:

Pu 1100kN=

Basınç elemanının serbest boyu: Lu 1m=

Narinlik etkisi hesaplanan yönde kolon boyutu:

h 23.622 in=

Narinlik etkisinin dik yönünde kolon boyutu:

b 11.811 in=


Nh 3=


Nb 2=

Moment Arttırımı - Sonuçlar

Girdiler

Güç azaltım katsayısı: φ 0.7=

Beton basınç dayanımı:

f'c 2 104×kN

m2=

Çelik kesit akma dayanımı:

fy 4.2 105×kN

m2=

Beton ağırlığı: wc 2500kgf

m3=

Bu kattaki kolonlardaki arttırılmış düşey yüklerin toplamı:

ΣPu 23000 kN=

Bu kattaki tüm kolonların kritik yüklerinin toplamı:

ΣPc 1 105× kN=

max. arttırılmış eksenel ölü yükün max. arttırılmış toplam eksenel yüke oranı:(sadece yerçekimi yükleri düşünülerek):

βd_g 0.735=

Pc hesabı için max. arttırılmış daimi yatay yükün max. arttırılmış toplam yatay yüke oranı:


Donatı çapı: dbx18mm=

Donatı Paspayı: cl 3 cm=

Elastik analizden elde edilen, önemli bir yanal deplasmana neden olmayan, kolonun arttırılmış, küçük olan uç momenti:

M1b 51− kN m⋅=

Elastik analizden elde edilen, önemli bir yanal deplasmana neden olmayan, kolonun arttırılmış, büyük olan uç momenti:

M2b 70kN m⋅=

Elastik analizden elde edilen, önemli bir yanal deplasmana neden olan, kolonun arttırılmış, büyük olan uç momenti:

M2s 34 kN m⋅=


EI 2.97 104× kN m2⋅=

kritik kolon yükü: Pc 3.4 105× kN=

minimum gerekli tasarım momenti: Mmin 36.564 kN m⋅=

Yanal öteleme yapan çerçeve için narinlik oranı:

SRs 12.15=

Narinlik etkileri ihmal edilebilen, yanal öteleme yapan çerçevenin max. narinlik oranı:

SRmax_s 22=

Tutulu çerçevenin narinlik oranı: SRb 5.2=

Narinlik etkileri ihmal edilebilen, tutulu çerçevenin max. narinlik oranı:

SRmax_b 42.7=

yanal ötelemeye karşı tutulu çerçeveler için moment büyütme katsayısı

δb 1=

yanal ötelemeye karşı tutulu olmayan çerçeveler için moment büyütme katsayısı

δs 1.489=


Minimum gerekli eksantrisite: e 3.324 cm=

Gerçek moment diyagramını eşdeğer moment diyagramına uyarlayan katsayı:

Cm 0.4=

Donatısız kesitin merkez eksenine göre atalet momenti

Ig 5 105× cm4=

jirasyon yarıçapı (radius of gyration) r 18cm=

toplam donatı adedi: Ntotal 6=

boyuna donatı toplam alanı: Ast 15.268cm2=

donatı alanının beton alanına oranı: ρ 0.848 %=

donatının atalet momenti: Ise 4333.688 cm4=

eğilme rijitliği:


Narinlik nedeniyle arttırılmış, yanal öteleme yapmayan, arttırılmış moment değeri:

Mcb 70 kN m⋅=

Narinlik nedeniyle arttırılmış, yanal öteleme yapan, arttırılmış moment değeri:

Mcs 50.6 kN m⋅=

Düşey yükler ve rüzgar yüklerinin kombinasyonunda, arttırılmış momentlerin toplamı 0,75 katsayısı ile çarpılmalıdır. (ACI 318 Section 9.2.2).


Checked by Benko Ltd. Date: 26.09.2005 www.benkoltd.com

Wy 72.2 cm3=

d 10.8 mm= Wz 653 cm3= iy 2.56 cm=Çubuğun boyu: L 7 m⋅:=

t 16.2 mm= iz 11.9 cm= sx 25.7 cm=Elastisite Modülü: E 2100000

kgf

cm2⋅:=

30

y

b

z

R 0r0d

30sx

0t

30h

Etkiyen maksimum basınç kuvveti: P 7500 kgf⋅:=

z-z asal ekseni etrafında uçta maksimum moment:

Mz 48.05 Kn⋅ m⋅:=

z-z asal ekseni etrafında ortada maksimum moment:

Mzo 12 Kn⋅ m⋅:=

y-y asal ekseni etrafında uçta maksimum moment:

My 2 kgf⋅ m⋅:=

y-y asal ekseni etrafında ortada maksimum moment:

Myo 2 kgf⋅ m⋅:=

Bölüm 6: Çelik Yapı Elemanları

6.2 I - U Profil Kesit •Tahkiki

Çelik Yapı Elemanlarında Çekme, Eğilme, Burkulma Tahkikleri

Açıklama : TS 648'e göre I ve U profillerin tahkikini yapar

S=7,5 t

yy zz

I 300 5 m 5 m

kesit z-z aksına paralel düzlem görünümü

Proje İsmi: Proje " ......Binasi, Kiris No 102":=

Veriler :

profil tablosunu oku:(iprofil.prn veya uprofil.prn girin)

pr READPRN "iprofil.prn"( )≡

hesapta kullanılacak profili seç: (sağdaki tablo satır no'su)

p 12≡

Kesit Şekli: eğer enkesit simetrik ve başlıklar dolu kesit ise "1", değilse (U-kesit,v.b) "2" girin.

ks 1:=

Seçilen Kesit Özellikleri:

h 300 mm= F 69.1 cm2= Iy 451 cm4

=Seçilen Çelik:1- Fe 372- Fe 52

st 2:=

b 125 mm= Iz 9800 cm4=

celikIUburkulma.mcd Page: 1


Çubuğun narinlik oranları:

λz 117.647=

Çubuğun z-z asal eksenine dik düzlem burkulma boyu:

Skz 14 m=λy 117.188=

Çubuğun y-y asal eksenine dik düzlem burkulma boyu:

Sky 3 m= Tablodan Burkulma Sayısı:

ωz 3.63=

ωy 3.57=

Hesap Sonuçları:

Yalnız basınç kuvveti altında gerilme: σeb 108.538

kgf

cm2= ωz

PF⋅ 393.994

kgf

cm2= ωy

PF⋅ 387.482

kgf

cm2=

σem 2400 kgf cm 2−⋅=

ωzPF⋅ 0.9

Mzo

Wz⋅+ 562.646

kgf

cm2=

PF

Mz

Wz+ 858.881

kgf

cm2=

ωyPF⋅ 0.9

Myo

Wy⋅+ 389.975

kgf

cm2=

PF

My

Wy+ 111.308

kgf

cm2=

σemPFn

MW

+≥σem ω

PFn⋅ 0.9

MW⋅+≥Stabilite Tahkiki İçin

(Burkulmaya Karşı)(Gerilme Tahkiki Ýçin)

Eksenel Basınç ve Eğilmeye Çalışan Elemanlar:

Mz

Wz

My

Wy+ 753.113

kgf

cm2=σçem

Mz

Wz

My

Wy+≥

Eğer Çift Yönlü Eğilme Söz Konusu İse:

σemMmax

Wmax≥

σbz 750.342kgf

cm2=σby 2.77

kgf

cm2=

Saf Eğilme Etkisi Altında Çelik Elemanlarda Gerilme Tahkiki:

z-z asal ekseni etrafında maksimum moment:

h 300 mm=profil yükseklik:Mz 4899.736 kgf m⋅=

p 12=Seçilen profil kesit:P 7500 kgf=Etkiyen maksimum basınç kuvveti:

E 2.1 106× kgf cm 2−

⋅=Çelik Elastisite Modülü:st 2=

Seçilen Çelik:1- Fe 372- Fe 52

Proje " ......Binasi, Kiris No 102"=

Çelik Elemanları Gerilme & Burkulma Tahkikleri Sonuçları SonuçSayfa 1/2

Ky 1=y-y asal eksenine dik düzlem burkulma boyu katsayısı:

σa 3600kgf

cm2=Çelik akma sınırı:

Kz 2=z-z asal eksenine dik düzlem burkulma boyu katsayısı:

Iy 451 cm4=L 7 m=Çubuğun boyu: y-y asal eksenine ait

atalet momenti:

Iz 9800 cm4=

z-z asal eksenine ait atalet momenti:

Myo 2 kgf m⋅=y-y asal ekseni etrafında maksimum moment:

F 69.1 cm2=Faydalı enkesit alanı:Mzo 1223.659 kgf m⋅=



σbem 598.986kgf

cm2= Euler gerilmelerinden

türetilen gerilmeler: σez 598.953kgf

cm2=

Yalnız (Mx,My) momentleri altında uygulanacak emniyet gerilmeleri:

σBz 2160kgf

cm2=

σey 603.659kgf

cm2=

σBy 421.2kgf

cm2=

Uç Momentlerini y açıklık momentlerini ve yanal desteklemeyi gözönüne alan Cm katsayıları:

Cmz 0.85= Cmy 0.946=

Burkulmaya karşı kontrollar:

σeb

σbem

Cmz σbz⋅

1σeb

σez−

σBz⋅

+Cmy σby⋅

1σeb

σey−

σBy⋅

+ 0.549= bu değer <1 olmalı

σeb

0.6 σa⋅

σbz

σBz+

σby

σBy+ 0.404= ve bu değer de <1 olmalı

σeb

σbem0.181=

eğer σeb

σbem0.15≤ ise

sadece bu değerin <1 koşulu aranır.σeb

σbem

σbz

σBz+

σby

σBy+ 0.535=

SonuçSayfa 2/2 Eksenel Basınç ve Eğilme Etkisinde Burkulmaya Karşı Tahkikler (TS 648):

Etkiyen Momentler: M1y 1 kgf m⋅= M2y 2 kgf m⋅= <--- yandaki moment değerleri M1<M2 olacak şekilde girilmelidir.

M1z 400 kgf m⋅= M2z 2500 kgf m⋅=

Kritik Narinlik (plastik narinlik sınırı):

λp 60.541= Kesit moment diyagram konumu tipi (tablodan seçilir):

b 0.125 m=

λ 117.647=

Cb katsayısı tablodan hesaplanır:

Cyk1.3=Emniyet Katsayısı (n): n 2.5=

Czk1.59=

Incelenen yükleme ve malzemeye göre basınç emniyet gerilmesi:


Bu örnek dört farklı durum için: dört değişik kolon yükü altında dört değişik başlık genişlik ve derinlikleri girilerek dört farklı ayak levhası hesabı gerçekleştirir. Yukarıdaki vektör değerlerini sırası ile birbirine denk gelen değerler ile doldurun.

d 28.2 28.2 28.2 28.2( )T cm⋅:=

Kolon Derinlikleri:

b 20 20 20 20( )T cm⋅:=

Kolon Başlık Genişlikleri:

P 73000 73000 73000 73000( )T kgf⋅:=

Kolon Eksenel Yükleri:Girdiler

Gösterim

Açıklama : Amerikan AISC Çelik koduna göre taban levhası tahkiki

6.4 Çelik Kolon Taban Plakası Tahkiki Bölüm 6: Çelik Yapı Elemanları

Plakaların kalınlık birimlerini düzenlemede katsayı : Szf 0.1 cm⋅:=

Beton temeli konsentrik alanlarının çelik taban plakaları alanlarına olan oranı: 1 ve 4 arasında bir değer girilir:

R 1:= R if R 1< 1, if R 4> 4, R,( ),( ):= R 1=

Notlar ⇒ 1) Plan boyutları SzF değerinin katlarına ve plaka kalınlıkları da Szf değerinin katlarına göre yuvarlatılır.2) R değeri 1 ve 4 arası bir değer alır. 1 girilirse, izin verilen taşıma basıncı 0.35f'c olarak alınır ve en küçük beton taşıma alanı ile en büyük taban plaka boyutları gerektirir. R=4 girilirse taşıma basıncı 0.70f'c alınır ve en büyük beton taşıma alanı ile en küçük taban plaka boyutları gerektirir.

Aşağıdaki değerler girilen malzeme daynımları ve R oranında hesaplanır.

Kolon taban plakası boyutlarının beton minimum konsentrik taşıma alanı boyutlarına olan oranı:

R 1=

Plakalarda izin verilen eğilme gerilmesi:

Fb 0.6 Fy⋅:= Fb 2.16 103× kgf cm 2−⋅=

İzin verilen taşıma basıncı:

Fp if R 4<( ) R 1≥( )+ R 0.35⋅ f'c⋅, if R 4> 0.70 f'c⋅, 0.35 f'c⋅,( ), :=

Fp 105 kgf cm 2−⋅=


fp mesnette oluşan ezilme basınç

B ayak plakası genişliği

N ayak plakası boyu

tp ayak plakası kalınlığı

c Murray Stockwell Metodu için boyut değeri (şekil 2)

Malzeme Değerleri ve Sabitleri

Aşağıdaki f' c, Fy, SzF, Szf, ve R değerlerini değiştirebilirsiniz.

Beton Basınç Dayanımı: f'c 300 kgf⋅ cm 2−⋅:=

Ayak Plakası Çelik Akma Dayanımı: Fy 3600 kgf⋅ cm 2−⋅:=

Plakaların boyut birimlerini düzenlemede katsayı: SzF 1 cm⋅:=

Szf 0.1 cm=

Kolon Yükleri: PT 73 73 73 73( ) tonne g⋅=

Kolon Başlık Genişliği: bT 20 20 20 20( ) cm=

Kolon derinliği: dT 28.2 28.2 28.2 28.2( ) cm=

Optimum ayak plakası genişliği, boyu, kalınlığı, ağırlığı ve ezilme basınçları:

Gerekli konsentrik beton alan plan minimum boyutları:

fpi 3,

kgf cm 2−⋅

103.693103.693103.693

103.693

=Bi 3,cm222222

22

=Ni 3,cm323232

32

=tpi 3,cm2.12.12.1

2.1

=Weighti 3,kg

11.59511.59511.595

11.595

=Bi 3, R⋅

cm222222

22

=Ni 3, R⋅

cm323232

32

=

ÇELİK KOLON AYAK LEVHASI TASARIMISayfa 1/1Özet

Konsentrik beton temel alanının çelik ayak levhası alanına oranı: R 1=

Çelik ayak akma dayanımı: Fy 3.6 103× kgf cm 2−

⋅=

Beton basınç dayanımı: f'c 300 kgf cm 2−

⋅=

İzin verilen ezilme basıncı: Fp 105 kgf cm 2−⋅=

Plaklarda izin verilen eğilme gerilmesi:

Fb 2.16 103× kgf cm 2−⋅=

Plakaların boyut birimlerinidüzenlemede katsayı: SzF 1 cm=

Plakaların kalınlık birimlerini düzenlemede katsayı :

Bölüm 7: Kirişsiz Döşemeler

7.1 Tasarım Momentleri ve Eğilme Donatısı Hesabı

Açıklama

Çok katlı apartmanlarda, yerinde dökülen, sabit kalınlıklı kirişsiz döşemeler kullanılmaktadır. Bu uygulama bu tür döşeme sistemlerinde servis yüklerini, arttırılmış yükleri, eğilme momentlerini ve eğilme donatılarını hesaplar.

Bu uygulamanın doğru çözüm vermesi için şu kriterler gereklidir:her iki yönde de en az 3 döşeme açıklığı olmalı•döşeme uzunluğu, genişliğinin 2 katından fazla olmamalı•bitişik döşeme açıklıkları arasındaki fark, daha uzun olan açıklığın 1/3'ünden fazla •olmamalıdırkolonlar, bitişik kolonların tarafsız eksenlerinden geçen doğruya göre açıklığın %10'undan •daha fazla uzaklıkta yerleştirmemiş olmalıtüm yükler düşey yönde ve düzgün yayılı olmalı•hareketli yükler, ölü yüklerin 3 katından fazla olmamalıdır.•

Reference: ACI 318-89 "Building Code Requirements for Reinforced Concrete." (Revised 1992)

GirdilerGösterim

kirissizdoseme2.swk 1 26.09.2005

Aşağıdaki çizim bu örnekteki panel genişliklerini ve açıklıkları göstermektedir:

Tam panel şeridi, uzun kenarda

Tam panel şeridi, kısa kenarda

Yarım panel şeridi, uzun kenarda

Yarım panel şeridi, kısa kenarda


← Yarım genişlik şeridiLn_short

570

555

570

540

cm⋅:=bshort700

380

cm⋅:= ← Tam genişlik şeridi

İç katmanlarda (normalde kısa açıklık) bulunan donatılı tasarım şeritleri için panel genişlikleri ve açıklık bilgileri:

← Yarım genişlik şeridiLn_long

670

640

640

640

cm⋅:=blong600

300

cm⋅:= ← Tam genişlik şeridi

Dış katmanlarda (normalde uzun açıklık) bulunan donatılı tasarım şeritleri için panel genişlikleri ve açıklık bilgileri:

Kolon vektörü olarak b 'yi girin ve Ln olarak 2 kolonlu bir matris girin; bu matrisin satırları tasarım şeritleri sayısında olmalıdır. Ln matrisinin 1. kolonu dış açıklıklar, 2. kolonu iç açıklıklar olmalıdır. Her tasarım şeridinin panel genişlikleri ve açıklıkları aynı satırda girilmelidir.

orta şerit alt donatı içinkolon şeridi alt donatı için

x0

x1

x2

x3

BarSize:=BarSize

4

4

4

4

:=orta şerit üst donatı içinkolon şeridi üst donatı için

Sağdaki tabloda donatı çapını belirten numaraları girin:

wsd 150kgf

m2⋅:=


wl 200kgf

m2⋅:=

Hareketli servis yükleri:

db0

01

23

45

67

89

10

1112

1314

15

68

1012

1416

1820

2224

26

2830

3234

36

mm=Düzgün yayılı yükleri girin:Donatı No ve Çapları:Girdi Değişkenleri


her tasarım şeridi için gerekli donatı adedi

Malzeme Değerleri ve Sabitler

Beton basınç dayanımı: f'c 20000Kn

m2⋅:=

Çelik kesit akma dayanımı:

fy 420000Kn

m2⋅:=


m3:=

Betonarme Ağırlığı: wrc 2600kgf

m3:=

Donatı elastik modülü (ACI 318, 8.5.2): Es 2 108⋅Kn

m2⋅:=

Basınç altında max. şekil değiştirmeStrain in concrete at compression failure (ACI 318, 10.3.2):

εc 0.003:=

Eğilme için güç azaltma katsayısı(ACI 318, 9.3.2.1):

φf 0.90:=

Boyuna donatı için paspayı: cl 2.5cm:=

Döşeme kalınlıklarını yuvarlatmak için aralık değeri: SzF 1 cm⋅:=


The following variables are calculated in this document:

h döşeme kalınlığıwu birim alandaki toplam arttırılmış yük

Mo toplam arttırılmış statik moment

kext dış açıklıklar için moment katsayısı

kint iç açıklıklar için moment katsayısı

Mext kolon ve orta şeritlerin attırılmış momentleri - dış açıklıklar

Mint kolon ve orta şeritlerin attırılmış momentleri - iç açıklıklar

ρ her tasarım şeridi için çelik donatı oranı

As her tasarım şeridi için döşeme birim genişliğinde donatı alanları

NumbBars


Ln_short570

555

570

540

cm=bshort700

380

cm=

İç katmanlarda (normalde kısa açıklık) bulunan donatılı tasarım şeritleri için panel genişlikleri ve açıklık bilgileri:

Ln_long670

640

640

640

cm=blong600

300

cm=

Dış katmanlarda (normalde uzun açıklık) bulunan donatılı tasarım şeritleri için panel genişlikleri ve açıklık bilgileri:

SzF 1cm=Döşeme kalınlıklarını yuvarlatmak için aralık değeri:

cl 2.5 cm=Donatı paspayı:

wsd 150kgf m 2−⋅=


wl 200kgf m 2−⋅=Hareketli servis yükleri:

wrc 2600kgf m 3−⋅=Betonarme Ağırlığı:

wc 2500 kgf m 3−⋅=Beton ağırlığı:

fy 4.2 105× Kn m 2−⋅=Çelik akma dayanımı:

f'c 2 104× Kn m 2−⋅=Beton basınç dayanımı:

Girdiler:

Kirişsiz Döşeme Hesabı - SONUÇLAR


DonatıNoorta_kısa4

4

4

4

4

4

4

4

4

4

=

DonatıAdetorta_kısa10

6

10

6

10

6

10

6

10

6

=

Orta şerit, dış ve iç açıklıklar:

DonatıNokol_kısa4

4

4

4

4

4

4

4

4

4

=

DonatıAdetkol_kısa10

6

12

6

21

11

19

10

10

6

=

Kolon şerit, dış ve iç açıklıklar:"Kısa" Açıklıklar

DonatıNoorta_uzun4

4

4

4

4

4

4

4

4

4

=

DonatıAdetorta_uzun8

4

9

4

8

4

8

4

8

4

=

Orta şerit, dış ve iç açıklıklar:

DonatıNokol_uzun4

4

4

4

4

4

4

4

4

4

= sağdaki tablodan bu numaraya denk gelen donatı çapını bulabilirsiniz ->

db0

01

23

45

67

89

10

1112

1314

15

68

1012

1416

1820

2224

26

2830

3234

36

mm=DonatıAdetkol_uzun

11

5

13

6

23

11

19

10

8

4

= Donatı No ve Çapları:

Döşeme kalınlığı: h 23cm=Kullanılan max. donatı oranı: max ρ( ) 0.58 %=

Birim alana gelen toplam arrtırılmış yük:

wu 1387.2 kgf m 2−⋅=

Max. izin verilen donatı oranı:

ρmax 1.52 %=

Donatı adet ve çapları aşağıda 5 kolonlu matrislerde gösterilmiştir.Kolon 0 - negatif (üst) donatı dış mesnetKolon 1 - pozitif (alt) donatı dış açıklıkKolon 2 - negatif (üst) donatı 1st iç mesnetKolon 3 - pozitif (alt) donatı dış açıklıkKolon 4 - negatif (üst) donatı iç mesnet

"Uzun" AçıklıklarKolon şerit, dış ve iç açıklıklar:


Bölüm 7: Kirişsiz Döşemeler

7.1 Kirişsiz Döşemelerin Kesme/Zımbalama Hesabı

Açıklama

Kirişsiz döşeme sistemlerinde kesme için tasarım en kritik olandır çünkü kesme tahribatı belirgin deformasyonlar yapmadan ve ön uyarı vermeden oluşabilir. Bu uygulama dikdörtgen veya çember kolonların çevrel kesme alanlarının kesit özelliklerini, arttırılmış yüklerde kullanılabilir kesme gerilmesini, eksenel yük ve eğilme momentlerine göre kesme alanının köşelerindeki kesme gerilmelerini hesaplar.


GirdilerGösterim

kdosemekesme.swk 1 26.09.2005

Varsa, Köşe kolonlar için Y yönünde serbest kenar uzantısı: yo 0 cm⋅:=

Kritik kesme kesiti türü; İçte T = 1, dışta 2, ve köşede 3 :

T 2:=


xad kritik kesme kesiti merkezinden ad doğrusuna olan mesafe

xbc kritik kesme kesiti merkezinden bc doğrusuna olan mesafe

yab kritik kesme kesiti tarafsız ekseninden ab doğrusuna olan mesafe

ycd kritik kesme kesiti tarafsız ekseninden cd doğrusuna olan mesafe

ex Kolon merkezinden kesme kesitinin tarafsız eksenine doğru Y eksenindeki eksantrisite

ey Kolon merkezinden kesme kesitinin tarafsız eksenine doğru X eksenindeki eksantrisite

Girdi Değişkenleri:

Döşeme arttırılmış yükler: Vu 200 Kn⋅:=Döşeme ve kolon arasında X ekseninde aktarılan toplam moment: Mx 120 Kn⋅ m⋅:=

Döşeme ve kolon arasında Y ekseninde aktarılan toplam moment: My 0 Kn⋅ m⋅:=

X eksenine paralel kolon plan boyutu: Cx 45cm:=

Y eksenine paralel kolon plan boyutu: Cy 45cm:=

X ekseninde momentler için etkili döşeme derinliği: dx 16cm:=

Y ekseninde momentler için etkili döşeme derinliği: dy 16cm:=

Varsa, Köşe kolonlar için X yönünde serbest kenar uzantısı: xo 0 cm⋅:=


Kn 1000newton≡pcf lbf ft 3−⋅≡kips 1000 lbf⋅≡kip 1000 lbf⋅≡ksi 1000 psi⋅≡

Tanımlı Birimler

f'c_max 2.901ksi=f'c_max if f'c 10 ksi⋅> 10 ksi⋅, f'c,( ):=

Limit the value of f`'c for computing shear to 10 ksi by substituting f'c_max for f'c in formulas for computing shear (ACI 318, 11.1.2):

kv 1:=Hafif beton için kesme dayanım azaltma katsayısı (normal beton için kv = 1, hafif beton için kv = 0.75 ve kumlu-hafif beton için kv = 0.85 (ACI 318, 11.2.1.2.)):

wc 2500kgf

m3:=Beton ağırlığı:

f'c 20000Kn

m2⋅:=Beton basınç dayanımı:

Malzeme Özellikleri

xo ve yo boyutları dış kenarlarda ve köşelerde bulunan kolonların serbest kenarlarında küçük çıkıntıları girmenizi sağlar. Eğer dış kenarlarda döşemeler dışarıya konsol olarak daha fazla uzamışsa, bu kolonları iç kolonlar olarak incelemek gerekir.

Not:

arttırılmış yüklerde nominal izin verilen 2 yönlü kesme gerilmesi

vcp

d noktasındaki kesme gerilmesivud

c noktasındaki kesme gerilmesivuc

b noktasındaki kesme gerilmesivub

a noktasındaki kesme gerilmesivua


Cy 45 cm=Y eksenine paralel kolon plan boyutu:

Cx 45 cm=X eksenine paralel kolon plan boyutu:

dy 16cm=Y ekseninde momentler için etkili döşeme derinliği:

dx 16cm=X ekseninde momentler için etkili döşeme derinliği:

My 0Kn m⋅=

Döşeme ve kolon arasında Y ekseninde aktarılan toplam moment:

Mx 120Kn m⋅=

Döşeme ve kolon arasında X ekseninde aktarılan toplam moment:

T 2=Kritik kesme kesiti türü; İçte T = 1, dışta 2, ve köşede 3 :

Vu 200 Kn=Döşeme arttırılmış yükler:

wc 2500 kgf m 3−⋅=Beton ağırlığı:

f'c 20000Kn m 2−⋅=Beton basınç dayanımı:

Input Variables

SONUÇLAR:


Varsa, Köşe kolonlar için X yönünde serbest kenar uzantısı: xo 0cm=

Varsa, Köşe kolonlar için Y yönünde serbest kenar uzantısı: yo 0cm=

Kesme Gerilmeleri:

vua 1436Kn m 2−⋅= vub 1436Kn m 2−⋅=

vuc 731− Kn m 2−⋅= vud 731− Kn m 2−⋅=

Arttırılmış yüklerde kullanılabilir gerilme: φv vcp⋅ 1252 Kn m 2−⋅=


Temel genişliği: X 600 500 360 300 150( )T cm⋅:=

Temel boyu: Y 600 350 360 180 150( )T cm⋅:=


qu arttırılmış yükler altında net toprak taşıma basıncı (kapasitesi)

Ps toplam servis yük kapasitesi

Pu toplam arttırılmış yük kapasitesi

h temel derinliği

Numb_X X yönünde donatı adedi

Numb_Y Y yönünde donatı adedi

Bölüm 8: Temel Hesapları

8.1 Ayrık/ Münferit Temeller

Açıklama

Ayrık temeller kolonların altlarında toprağa yük aktarmak üzere tasarlanır. Ayrık temelin boyutları servis yükleri altında müsaade edilen toprak taşıma basıncına göre veya minimum boyut sınırlarına göre ayarlanır. Bu uygulama american ACI betonarme koduna göre ayrık temel boyutlandırması yapar.

Referans: ACI 318-89 "Building Code Requirements for Reinforced Concrete." (Revised 1992)

Gösterim


servis yükü altında müsaade edilen net toprak taşıma basıncı: qs 630 Kn⋅ m 2−⋅:=

(burada 5 farklı temel için veri girebilirsiniz, aynı temel verilerini aynı kolon sırasına girmeye dikkat edin!)

Kolon veya duvar genişliği: Cx 600 100 80 60 45( )T cm⋅:=

Kolon derinliği: Cy 120 80 360 30 45( )T cm⋅:=

ayriktemel.swk 1 26.09.2005

Bindirme boyları için yük katsayısı (normal beton için kw = 1, hafif beton için kw = 1.3 (ACI 318, 12.2.4.2)):

kw 1:=


m2⋅:=

Basınç altında max. şekil değiştirmeStrain in concrete at compression failure (ACI 318, 10.3.2):

εc 0.003:=

Eğilme için güç azaltma katsayısı(ACI 318, 9.3.2.1):

φf 0.90:=

Kesme için güç azaltma katsayısı(ACI 318, 9.3.2.3):

φv 0.85:=

Temel derinliğini yuvarlatmak için aralık değeri: SzF 5 cm⋅:=

Hareketli Yükün Ölü Yüke Oranı: R 1:=

Ölü ve Hareketli yük için birleştirilmiş yük katsayısı:

F1.4 1.6 R⋅+

1 R+:= F 1.5=

Size_X X yönünde donatıların çapı

Size_Y Y yönünde donatıların çapı

β temelin uzunluğunun genişliğine oranı



m2⋅:=

Çelik donatı akma dayanımı:

fy 420000Kn

m2⋅:=


m3:=


m3:=

Hafif beton için kesme dayanım azaltma katsayısı (normal beton için kv = 1, hafif beton için kv = 0.75 ve kumlu-hafif beton için kv = 0.85 (ACI 318, 11.2.1.2.)):

kv 1:=


φyT 40 30 28 18 12( ) mm=

Numb_YT 25 17 10 18 12( )=Y yönü için toplam donatı adedi ve çaplar:

φxT 38 36 30 28 12( ) mm=

Numb_XT 15 15 16 8 12( )=X yönü için toplam donatı adedi ve çaplar:

hT 155 135 95 85 50( ) cm=Temel Derinlikleri:

YT 600 350 360 180 150( ) cm=

XT 600 500 360 300 150( ) cm=

Temel Boyutları:

CyT 120 80 360 30 45( ) cm=

CxT 600 100 80 60 45( ) cm=

Kolon veya temel ayak boyutları:

qu 945Kn m 2−⋅=Arttırılmış yüklerde zemin taşıma basıncı:

qs 630Kn m 2−⋅=Servis yüklerinde zemin taşıma basıncı:

PuT 34020 16537.5 12247.2 5103 2126.25( ) Kn=

Arttırılmış Yük Kapasitesi:

PsT 22680 11025 8164.8 3402 1417.5( ) Kn=

Servis Yük Kapasitesi:

wc 2500kgf

m3=Beton ağırlığı:

fy 4.2 105×Kn

m2=Çelik kesit akma

dayanımı:

f'c 20000Kn

m2=Beton basınç

dayanımı:

Ayrık Temel Hesabı - Sonuçlar


Eğer temel üstünde duvar varsa, duvara paralel olan temelin boyutuna eşit veya büyük olan duvar boyutunu girin.

Cy 60 cm⋅:=Kolon derinliği:

Cx 60 cm⋅:=Kolon genişliği:

N 8:=Gruptaki kazık adedi:

Pcap 350 Kn⋅:=Servis yüklerinde kazık kapasitesi:


GösterimGirdiler


Bu uygulamada 2-20 arasında değişen sayılardaki kazık gruplarının min. gerekli kazık başlığı kalınlığı, max. boyutlar ve min. donatı adedi hesaplanır.

Kazıkla desteklenen temeller kolonların ve duvarların altında bulunur. Kazıklı temelin boyutları kazık adedi ve kazık arası min. mesafelerle bulunur. Bu uygulamadaki kazık konumlandırması detaylarını Bölüm 8.3 'te bulacaksınız.

Açıklama

8.2 Kazıklı TemellerBölüm 8: Temel Hesapları

kaziklitemel.swk 1 26.09.2005

s 1 m⋅:=Kazık mesafesini yuvarlatmak için çarpan:SzP 1 cm⋅:=Kazık başlığı plan boyutlarını yuvarlatmak için çarpan: SzD 5 cm⋅:=

Kazık merkezinden kenara minimum mesafe: E 40cm:=

Not ⇒ Kazık koordinatları ve kazık başlık boyutları, sayfanın sağına doğru hesaplanmıştır (sağa doğru gidin)

⇒

Hareketli yükün ölü yüke oranı: R 1:=

Kazık üstünde kazık çapı: dp 20 cm⋅:=

Kazık başlığına giren kazık kısmı: e 10 cm⋅:=Donatı ve kazık üstü arasındaki boşluk: cl 8 cm⋅:=

Temel derinliklerini yuvarlatmak için çarpan: SzF 5 cm⋅:=


Ps kazıkların toplam servis yük kapasiteleri

F ölü ve hareketli yükler için birleşik yük katsayısı

Pu kazıkların ve kazık başlığının toplam arttırılmış yük kapasitesi

qu tek bir kazığın arttırılmış yük kapasitesi

h kazık temel toplam kalınlığı

X kazık başlığının uzunluğu

Y kazık başlığının genişliği

x' kazık grubunun merkezinden, X yönündeki kazık koordinatları

y' kazık grubunun merkezinden, Y yönündeki kazık koordinatları

Girdi Sabitleri

Minimum kazık mesafesi:


R 1=Hareketli yükün ölü yüke oranı:

Cy 60 cm=Kolon derinliği veya duvar kalınlığı:

Cx 60 cm=Kolon veya duvar genişliği:

E 40 cm=Kazık merkezinden kenara minimum mesafe:

s 100cm=Minimum kazık mesafesi:

wrc 2600kgf m 3−⋅=Betonarme ağırlığı:

Beton ağırlığı: wc 2500 kgf m 3−⋅=

fy 4.2 105× Kn m 2−⋅=Çelik donatı akma dayanımı:

f'c 2 104× Kn m 2−⋅=Beton basınç dayanımı:

cl 8 cm=

Donatı ve kazık üstü arasındaki boşluk:

e 10cm=Kazık başlığına giren kazık kısmı:

dp 20cm=Kazık üstünde kazık çapı:

N 8=Gruptaki kazık adedi:

Pcap 350Kn=Servis yüklerinde kazık kapasitesi:

Kazıklı Temel Hesabı - Sonuçlar


Numb_X 8=

X yönündeki donatı çapı: dbx 26mm=

Y yönündeki donatı adedi: Numb_Y 10=

Y yönündeki donatı çapı: dby 24mm=

3 kazıklı kazık grubunun donatı adet ve çapları X ve Y yönlerinde eşit olarak gösterilir. 3 kazıklı grubun donatısı kazıkların merkezlerinden geçen 3 eşit banttan oluşur. Her banttaki donatı adet ve çapı X ve Y yönlerinde gösterilene eşittir.

Kazık başlığının uzunluğu: X 2.8m=

Kazık başlığının genişliği: Y 2.54m=

Kazık temel toplam kalınlığı:

h 85cm=

Toplam kazık başlığı ağırlığı:

CapWt 154.136Kn=

Kazık mesafesini yuvarlatmak için çarpan:

SzP 0.394 in=

Kazık başlığı plan boyutlarını yuvarlatmak için çarpan: SzD 1.969in=

Temel derinliklerini yuvarlatmak için çarpan: SzF 1.969 in=

Tanımlanan donatı oranı: ρ 0.759 %=


Ölü ve hareketli yükler için birleşik yük katsayısı:

F 1.5=

Kazıkların toplam servis yük kapasiteleri: Ps 2800Kn=

Kazıkların ve kazık başlığının toplam arttırılmış yük kapasitesi: Pu 944.198 kips=

X yönündeki donatı adedi:


hwb 40 cm⋅:=

Değişken kesitli ise ön yüzdeki kalınlık farkı: tf 0 cm⋅:=

Değişken kesitli ise arka yüzdeki kalınlık farkı: tb 15 cm⋅:=

Toprak birim ağırlığı: γ 15 Kn⋅ m 3−⋅:=

Temel ve toprak arasındaki sürtünme katsayısı: cf 0.55:=

Müsaade edilen toprak taşıma basıncı: ps 200 Kn⋅ m 2−⋅:=

Duvar donatısı için çap: dbw 16mm:=

Ayak donatısı çapı: dbt 12mm:=

Topuk donatısı çapı: dbh 16mm:=

Bölüm 9: İstinat Duvarı - Ankraj

9.2 Geri Eğimli Toprak Dolgulu İstinat Duvarı Hesabı

Açıklama

İstinat duvarları toprak veya aşırı yoğunluktan (sürşarj) kaynaklanan yatay yükleri taşımak üzere tasarlanırlar. Bu uygulamada gerisinde eğimli toprak dolgu olan istinat duvarı için gerekli temel genişliği, derinliği, duvar kalınlığı ve donatıları hesaplar.

GirdilerGösterim


Toplam yükseklik: H 7m:=

Alçak kottan temel tabanına mesafe: D 0 m⋅:=

Tahmini temel derinliği: hf 50 cm⋅:=

Tahmini duvar kalınlığı -temel üzerindeki:

istinategimli.swk 1 26.09.2005

minimum gerekli temel genişliği

Temelin üstünde, duvar ön yüzünden min. gerekli ayak genişliği

T

Temelin üstünde, duvar arka yüzünden min. gerekli topuk genişliği

F

Pah toprak basıncından gelen yatay kuvvet

Pav toprak basıncından gelen düşey kuvvet

WR toplam ölü yük

Mot aktif toprak basıncı ve sürşarj nedeniyle kaldırma momenti

MR ölü yükten direnç momenti

ptoe servis yüklerinde temel ön ayağındaki toprak taşıma basıncı

pheel servis yüklerinde temel arka topuğundaki toprak taşıma basıncı

İçsel sürtünme açısı φ yi ve geri toprak dolgu eğim açısı β yı girin. β değeri φ ye eşit veya küçük olmalıdır. Eğer kah ve kav değerlerini kendiniz girecekseniz φ = 0 girin.

φ 33.67 deg⋅:= β atan12

:= β 26.565 deg=

kah ve kav değerleri Rankin teorisine göre hesaplanır:

ka cos β( )cos β( ) cos β( )2 cos φ( )2−−

cos β( ) cos β( )2 cos φ( )2−+γ⋅

⋅:= ka 634.46

kgf m 2−⋅m

=

kah ka cos β( )⋅:= kah 567.479kgf m 2−⋅

m=

kav ka sin β( )⋅:= kav 283.739kgf m 2−⋅

m=

Bu noktada yukarıdaki kah ve kav değerleri yerine kendiniz farklı değerleri aşağıda girebilirsiniz:

kah kah:= kav kav:=

Başlangıçta duvar, temel kalınlıkları ve donatılar için tahmini değerler girilir. Sonuçta bulunan değerler bunlardan çok farklı ise son değerler girilerek tekrar hesaplanmalıdır.


H1 temelin topuktaki tabanından eğimli toprak üst yüzeyine mesafe

B


topuk donatısı için gerekli alan

As_wall tanımlı noktalardaki gerekli duvar donatısı alanları



m2⋅:=


fy 420000Kn

m2⋅:=


m3:=


m3:=

Hafif beton için kesme dayanım azaltma katsayısı (normal beton için kv = 1, hafif beton için kv = 0.75 ve kumlu-hafif beton için kv = 0.85 (ACI 318, 11.2.1.2.)):

kv 1:=

Bindirme boyları için yük katsayısı (normal beton için kw = 1, hafif beton için kw = 1.3 (ACI 318, 12.2.4.2)):

kw 1:=


m2⋅:=

Lb servis yüklerinde tabanda taşıma boyu

ptoe_f arttırılmış yüklerde temel ön ayağında toprak taşıma basıncı

pheel_f arttırılmış yüklerde temel arka topuğunda toprak taşıma basıncı

Lb_f servis yükünde tabanda taşıma boyu

hf minimum gerekli temel kalınlığı

hwb minimum gerekli duvar kalınlığı - temel üzerindeki

tf gerekli duvar kalınlığına göre ön yüz değişken kalınlık farkı

tb gerekli duvar kalınlığına göre arka yüz değişken kalınlık farkı

As_toe ayak donatısı için gerekli alan

As_heel


clt 7cm=

Topuk üst donatısı için paspayı: clh 4 cm=

Tercih edilen donatı oranı: ρpref 0.759 %=

Hafif beton için kesme dayanım azaltma katsayısı

kv 1=

Girdiler

Toplam yükseklik: H 7m=

Alçak kottan temel tabanına mesafe:

D 0m=

Tahmini temel derinliği: hf 50cm=

Tahmini duvar kalınlığı- temel üstündeki: hwb 40cm=

Eğimli Toprak Dolgulu İstinat Duvarı Hesabı - Sonuçlar

Malzeme Özellikleri ve Sabitler

Taban genişliğini yuvarlatmak için aralık değeri: SzB 7 cm=

Temel derinliğini ve duvar kalınlığını yuvarlatmak için aralık değeri: SzF 5cm=

Kayma güvenlik katsayısı: SF 1.5=

Beton basınç dayanımı: f'c 2 104× Kn m 2−⋅=


fy 4.2 105× Kn m 2−⋅=

wc 2.5 103× kgf m 3−⋅=Beton ağırlığı:

Duvar donatısı için paspayı: clw 4cm=

Ayak alt donatısı için paspayı:


Ayak donatısı çapı: dbt 1.2 cm=

Topuk donatısı çapı: dbh 1.6 cm=

Duvar BoyutlarıAyak genişliği: T 0.75 m=

Temel genişliği: B 4.41 m=

Topuk genişliği: F 3.26 m=minimum gerekli duvar kalınlığı: h'wb 45.72 cm=

minimum gerekli temel kalınlığı: h'f 45cm=

gerekli duvar kalınlığına göre ön yüz değişken kalınlık farkı: t'f 0cm=

gerekli duvar kalınlığına göre arka yüz değişken kalınlık farkı:

t'b 20.72 cm=

Girilen veya hesaplanan duvar ve temel kalınlıklarının büyük olanları kesme ve donatı hesabında kullanılır. Eğer hesaplanan kalınlılar, girilenlerden daha yüksek ise, bu uygulamayı, yeni hesaptan bulunan değerleri başta girerek tekrar çözdürün!

Değişken kesitli ise ön yüzdeki kalınlık farkı:

tf 0 cm=

tb 15cm=Değişken kesitli ise arka yüzdeki kalınlık farkı:

Toprak birim ağırlığı: γ 1.53 103×kgf

m3=

Temel ve toprak arasındaki sürtünme katsayısı: cf 0.55=

İçsel sürtünme açısı: φ 33.67 deg=

Geri toprak doldu eğim açısı: β 26.565 deg=

Topraktan gelen eşdeğer yatay sıvı basıncı: kah 35.427

psfft

=

Topraktan gelen eşdeğer düşey sıvı basıncı: kav 17.713

psfft

=

Müsaade edilen toprak taşıma basıncı:

ps 4.177ksf=

Duvar donatısı için çap: dbw 1.6 cm=


servis yüklerinde temel ön ayağındaki toprak taşıma basıncı:

pheel 62.287 Kn m 2−⋅=

servis yüklerinde tabanda taşıma boyu: LB 4.41 m=

arttırılmış yüklerde temel ön ayağında toprak taşıma basıncı:

ptoe_f 302.856 Kn m 2−⋅=

arttırılmış yüklerde temel arka topuğunda toprak taşıma basıncı:

pheel_f 57.496Kn m 2−⋅=

arttırılmış yüklerde tabanda taşıma boyu: LB_f 4.41 m=

Gerekli Ayak ve Topuk Donatılar:

ayak donatısı için gerekli alan: As_toe 4.243 cm2=

topuk donatısı için gerekli alan: As_heel 6.591 cm2=

Birim duvar uzunluğundaki (metre) duvar hacmi: Vol 4.317 m3=

Kaldırma ve Direnç Kuvvetleri, Momentleri:

toprak basıncından gelen yatay kuvvet: Pah 64.268 Kn=

toprak basıncından gelen düşey kuvvet:

Pav 32.134 Kn=

kaldırma momenti: Mot 186.483 Kn m⋅=

toplam ölü yük: wR 178.088 Kn=

sürtünme kayma direncinin yatay kayma kuvvetlerine oranı:

cf wR⋅

Pah1.524=

ölü yükten direnç momenti: MR 509.81 Kn m⋅=

direnç ölü yük momentinin kayma momentine oranı:

MR

Mot2.734=

Tabandaki Servis ve Arttırılmış Yük Taşıma Basınçları

servis yüklerinde temel ön ayağındaki toprak taşıma basıncı:

ptoe 202.692 Kn m 2−⋅=


Temel üstünden duvar üstüne kadar olan mesafede gövde duvarı için hesaplanan ve min. gerekli donatılar:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

0.651.3

1.952.6

3.25

3.94.55

5.25.85

6.5

MinimumHesaplanan

yi

m012

34

56

6.5

=As_walli

cm2

9.415.9923.497

3.1382.819

2.52.181

2.021

=

y, m

As, cm2


δw 1000kgf m 3−⋅:=

Beton birim ağırlığı: δc 2500kgf m 3−⋅:=

Temel Kalınlığı: ts 50cm:=

Temel Genişliği: B 250cm:=

Ayak genişliği: b1 60cm:=

Beton basınç dayanımı: fc 20000 Kn⋅ m 2−⋅:=

Çelik donatı akma dayanımı: fy 420000 Kn⋅ m 2−⋅:=

Elastik Modül: Es 2 108⋅ Kn⋅ m 2−⋅:=

Büzülme katsayısı: C 0.0003:=

Bölüm 9: İstinat Duvarı - Ankraj

9.3 Dairesel Betonarme Tank Hesabı

Açıklama

Bu uygulama, öngerilmesi olmayan, dairesel bir betonarme tank tasarımı gerçekleştirir.

GirdilerGösterim


İç çap: D 37m:=

Duvar Kalınlığı: tw 30cm:=

Sıvı Yüksekliği: H 6m:=

Su üstü temiz mesafe: hf 60cm:=

Sıvı birim ağırlığı:

file betondepo.swk page 1 26.09.2005

Fixty 75.00 %= için donatıları hesapla

Yeniden Girin:

d tw 8cm−:= d 22.00 cm=

LF 1.3 1.7⋅:= LF 2.21=

bw 30cm:=

kun 1 1

M0 n, LF⋅

0.90

0.425 fc⋅ d2⋅−−:= Asn

0.85 fc⋅ kun⋅ bw⋅ d⋅

fy

M0 n,M0 n,

⋅:=

ku

0.00

0.01

0.03

0.04

0.05

0.06

0.06

0.03

0.04

0.16

= As

0.08

0.34

0.69

1.08

1.46

1.71

1.60

0.81

0.96−

4.38−

cm2= Lm

-0.60-1.20-1.80

-2.40-3.00

-3.60-4.20

-4.80-5.40

-6.00

m=

Gösterim:

5 285.044.8

4.564.324.083.843.6

3.363.122.882.642.4

2.161.921.681.441.2

0.960.720.480.24

0Eğilme Donatı Alanı / Derinlik

Lm

m


4.5 3.91 3.32 2.73 2.14 1.55 0.95 0.36 0.23 0.82 1.4165.765.525.28

As

cm2

5 6.75 8.5 10.25 12 13.75 15.5 17.25 19 20.75 22.524.25 26 27.75 29.5 31.25 33 34.75 36.5 38.25 4065.75.45.14.84.54.23.93.63.3

32.72.42.11.81.51.20.90.60.3

0Çekme Donatı Alanı / Derinlik

Lt

m

Ast

cm2


İnŞaat mÜhendİslİĞİ uygulamalari

Documents