İTÜ
İNŞAAT FAKÜLTESİ
YAPI ANABİLİM DALI
YAPI STATİĞİ ÇALIŞMA GRUBU
2007-2008 BAHAR YARIYILI
BİTİRME PROJESİ
PROJE KONUSU
8 KATLI ÇELİK OFİS BİNASI
PROJEYİ VEREN
Prof. Dr. Erkan ÖZER
Doç. Dr. Konuralp Girgin
PROJEYİ HAZIRLAYAN
010040021 -
Gökçen Kesgin
010050702 - İsmail Gürkan Arıcı
010040060- Cenap Göktuğ Karataş
Cephe görünüşü (y doğrultusu)
Cephe görünüşü (x doğrultusu-çelik çaprazların
olduğu doğrultu)
Sistem kat planı
PROJE AMACI
Güvenli, estetik ve ekonomik olarak yapının tasarlanması
PROJE VERİLERİ
Çatı Sistemi : Teras Çatı
Cepheler : Boşluklu Tuğla Duvar + Doğrama
Malzeme : Yapı Çeliği ( Fe 52 )
Temel taban kotu : -1.20 m
Yerel Zemin Sınıfı : Z1
(*)(grovak zemin türü için)
Zemin Emniyet Gerilmesi : 3 kg/cm
2= 300 kN/m
2 (*)Zemin Yatak Katsayısı : 5 kg/cm
3= 50000 kN/m
3 (*)(*)
Yapı inşaat alanına ( Üsküdar, Altunizade, Tophanelioğlu Caddesi )
ÖN VE KESİN HESAPLARDA ESAS ALINAN DIŞ YÜKLER
Yapının Öz Ağırlığı
Kar Yükleri Dahil Çatı Hareketli Yükleri
Normal Kat Hareketli Yükleri : ( 1.5 Kn/m2 bölme duvarı yükü dahil ) Düzgün Sıcaklık Değişmesi : ( t = +20 C )
Rüzgâr Yükleri
Deprem Yükleri ( deprem bölgesi: İstanbul – Birinci derece deprem bölgesi )
PROJENİN TANIMI
8 katlı çelik ofis binası
x doğrultusunda → süneklik düzeyi yüksek dışmerkez çelik çaprazlı perdeler
y doğrultusunda → süneklik düzeyi yüksek moment aktaran çerçeveler
Kolonların temele bağlantıları ankastre olacak şekildedir. Tüm çubuklarda atalet momentleri sabittir.
Döşemeler kompozit olarak tasarlanmıştır.(trapez sac + betonarme betonu) Tasarımda Avrupa norm profilleri kullanılmıştır.
HESAPLARA ESAS OLAN YÜKLER
ÇATI DÖŞEMESİ YÜKLERİ
∑ g = 4,7 kN/m2
∑ q = 2,0 kN/m2
NORMAL KAT DÖŞEMESİ YÜKLERİ
∑ g = 4.8 kN/m2
∑ q = 3.5 kN/m2 (*)
(*) TS 498 Yapı Elemanlarının Boyutlanmasında Alınacak Yüklerin Hesap Değerleri standardı uyarınca bölme
duvarlarının 1,5 kN/m2’lik yük değeri hareketli yük olarak hesaba katılmıştır.
CEPHE YÜKLERİ
∑ g = 3,35 kN/m (*)
(*) Cephe yükleri, şerit yük (çizgisel yük) olarak etkimektedir.
HESAPLARA ESAS OLAN YÜKLER (Devam)
RÜZGAR YÜKLERİ
Rüzgâr yükleri, TS 498 Yapı Elemanlarının Boyutlanmasında Alınacak Yüklerin Hesap
Değerleri uyarınca belirlenmiştir.
Wi = cf *q *A (kN)
DEPREM YÜKLERİ
Deprem Yükleri eşdeğer statik yükler olarak Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar
Hakkında Yönetmelik (2007 Türk Deprem Yönetmeliği ) uyarınca “EŞDEĞER
DEPREM YÜKÜ YÖNTEMİ” ne göre yapılmıştır.
HESAPLARA ESAS OLAN YÜKLER (Devam)
DEPREM KARAKTERİSTİKLERİ
Ao= 0.4 (1. derece deprem bölgesi) I = 1.00 (İşyeri için)
T1 = 0.08 * HN 0.75 = 0.08 * 280.75 = 0.97 s ( 1997 Deprem Yönetmeliği ) Z1 yerel zemin sınıfı için spektrum karakteristik periyotları :
TA = 0.10 s , TB = 0.30 s
T1 değeri (TB < T1) koşuluna uyduğu için S(T1) için S(T1) = 2,5×(TB/T1)0,8 formülü
kullanılmıştır.
Rx = 7 (Deprem yüklerinin tamamının süneklik düzeyi yüksek dışmerkez çaprazlı perdeler ile
taşındığı binalar için)
Ry = 8 (Deprem yüklerinin tamamının süneklik düzeyi yüksek çerçevelerle taşındığı binalar
için)
n = 0.30 (konut ve işyerleri için)
Hesapta Esas Alınan Yönetmelikler, Hesap Tabloları ve Kitaplar
TS 498 Yapı Elemanlarının Boyutlanmasında Alınacak Yüklerin Hesap Değerleri TS 648 Çelik Yapıların Hesap ve Yapım Kuralları
TS 500 Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları
TS 3357 Çelik Yapılarda Kaynaklı Birleşimlerin Hesap ve Yapım Kuralları
Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (2007 Deprem
Yönetmeliği)
Stahlbau-Kompakt (Bemessungshilfen Profiltabellen) –Rolf Kindmann / Matthias Kraus / Hans Joachim Niebuhr
Çelik Yapılar Kitabı (Prof. Dr. Yalman Odabaşı )
ÖN BOYUTLANDIRMA HESAPLARI
TRAPEZ SAC HESABI
TOPLAM YÜK →
∑ g = 4 kN/m2Sistemin simetrik olmasından yararlanılmış, hesaplar 3 açıklıklı sürekli kiriş (bir döşeme için) için yapılmıştır. Tablolardan faydalanılarak sistemin moment diyagramı çizilmiş, açıklık ve mesnet bölgesi momentleri belirlenmiştir. Son aşama olarak, hesaplanan momentleri güvenli bir şekilde taşıyacak trapez sac kesiti seçilmiştir.
Seçilen trapez sac kesiti → ADS920070 ( t = 0,7 mm)
BETONARME DÖŞEME PLAĞI HESABI
Sabit Yükler
Betonarme döşeme plak ağırlığı = 25 kN/m3 x 0,096 m = 2.4 kN/m2
Düzeltme betonu (3cm) + halı kaplama = (0,03 x 22) + 0,34 = 1 kN/m2
Asma tavan + tesisat yükü = 0,5 kN/m2
Trapez sac öz ağırlığı = 0,1 kN/m2
∑ g = 4 kN/m2
Hareketli Yükler
İşletme yükü + Bölme duvarı = 2,0 + 1,5= 3,5 kN/m2
BETONARME DÖŞEME PLAĞI HESABI (devam)
Sistem gerçekte 12 açıklıklı sürekli bir kiriş olup hesaplamalarda simetriden yaralanılmış ve 6
açıklıklı olarak çözülmüştür. İlk iki açıklığın, açıklık ve mesnet momenti değerleri yaklaşık olarak beş açıklıklı sürekli kiriş tablosundan; diğer açıklık ve mesnet momenti değerleri ise sonsuz açıklıklı sürekli kiriş tablosundan alınmıştır.
Açıklıkta, donatı olarak çalıştığı düşünülen trapez saca ilave olarak her bir dişte Ǿ10 luk
boyuna donatı; mesnette ise maksimum negatif momenti karşılamak amacıyla Q188/188 (her
iki yönde As = 188 m2) simetrik hasır donatı kullanılmıştır.
İKİNCİL (TALİ ) DÖŞEME KİRİŞLERİNİN HESABI
İkincil kirişlerin üzerinde, onlara dik doğrultuda ( y doğrultusunda) bulunan trapez sac tabanlı kompozit döşeme sistemi yer almaktadır.
hort = 96 mm
g = 4 kN/m2 , q = 3,5 kN /m2 ve kirişin özağırlığı = 0,25 kN/m TOPLAM YÜK → p = 15,25 kN /m
Tüm kesit eşdeğer çelik kesite dönüştürülerek atalet momenti hesaplanmıştır. Tahkikler için, ilk yaklaşım olarak, IPE 240 seçilmiştir.
Yapılan tahkikler sonucunda seçilen IPE240 profilinin tali kiriş için uygun olduğu
görülmüştür.
Çelik için → 93040,91kN/m2 < 140000 kN/m2 Beton için → 52448,49 kN/m2
Dönüştürülmüş hal→ 7995,2 kN/m2 < 13222,22 kN/m2
KAYMA ÇİVİSİ (STUD) HESABI
Kayma çivisi, kompozit döşemeyi çelik profile bağlamak için kullanılan ve
kesmekuvveti aktaran bir elemandır. Bu sebeple hesap için öncelikle, döşemeden
kirişe ve kirişten döşemeye aktarılan kesme kuvvetleri hesaplanmış ve kayma çivisi de bunlardan küçük olana göre boyutlandırılmıştır.
Döşeme için : V = 139,93 kN/m Kiriş için : V = 704,16 kN/m
Hesap için kullanılacak kesme kuvveti → V = 139,93 kN/m
Kayma çivisi için sınır değerleri dikkate alınarak kayma çivisi seçilmiştir.
Seçilen kayma çivisi → 1,91cm çaplı 7,62 cm uzunluklu kayma çivisi (3/4”dia
x3”headed stud)
Kayma çivisinin alabileceği maksimum kesme kuvveti olarak hesaplanarak gerekli
TALİ KİRİŞLERDE SEHİM HESABI
= 0,00786 m = 0,78 cm < L / 300 = 2cm
DÖŞEMELERDE TİTREŞİM HESABI
Bina içinde bulunan kompozit döşemelerin en zayıfları çatı katında bulunanlardır. Bu sebeple titreşim tahkikini sadece bu kattaki döşemeler için yapmak yeterlidir. İki tip titreşim tahkiki yapılabilir, yürüme durumu ve ritmik durum. Projemiz kapsamında titreşim hesabı yürüme durumu için yapılmıştır.
DÜŞEY YÜKLER ALTINDA ANA KİRİŞLERİN ÖN
BOYUTLANDIRILMASI
1 ve 5 aksları çatı katı yükleri
Sabit yük :g = 4,7 x 3(*) + 3,35 = 17,45 kN/m Hareketli yük :q = 2,0 x 3(*) = 6 kN/m
g + q = 20,1 kN/m
1 ve 5 aksları normal kat yükleri
Sabit yük :g = 4,8 x 3(*) + 3,35 = 17.75 kN/m
Hareketli yük :q = 3,5 x 3(*) = 10.5 kN/m
g + q = 28,25 kN/m
DÜŞEY YÜKLER ALTINDA ANA KİRİŞLERİN ÖN
BOYUTLANDIRILMASI (devam)
2-3-4 aksları çatı katı yükleri
Sabit yük :g = 4,7 x 6(*) =28,2 kN/m Hareketli yük :q = 2,0 x 6(*) = 12 kN/m
g + q = 40,2 kN/m
2-3-4 aksları normal kat yükleri
Sabit yük :g = 4,8 x 6(*) =28,8 kN/m Hareketli yük :q = 3,5 x 6(*) = 21 kN/m
g + q = 49,8 kN/m
(*) Bu akslar, tam döşemeden (6m) yük almaktadır
DEPREM ETKİLERİ ALTINDA HESAP (Y-Y MOMENT AKTARAN
ÇERÇEVE DOĞRULTUSUNDA)
Deprem Karakteristikleri
Ao= 0,4 I = 1,00 S (T1) = 2,5 TA = 0,10 s TB = 0,30 s
Rx = 7 Ry = 8 n = 0,30
Kat ağırlıklarının belirlenmesi
Çatı katı ağırlığı
W8 = 24 x 24 x (4,7 +0,3 x 2,0) = 3052,8 kN
Normal kat ağırlığı
Wn = 24 x 24 x (4,8 +0,3 x 3,5) + 2 x (24+24) x 3,35 = 3691,2 kN
Bina toplam ağırlığı
DEPREM ETKİLERİ ALTINDA HESAP (Y-Y MOMENT
AKTARAN ÇERÇEVE DOĞRULTUSUNDA) (devam)
T1 = 0,08 x HN 0,75 = 0,08 x 280,75 = 0,97 s
S(T1) = 2,5 x (TA / T1)0,8 = 2,5 x (0,3/ 0,97)0,8 = 0,98
Vt = 28891,2 x 1,0 x 0,40 x 0,98 / 8 = 1415,67 kN
∆FN = 0,0075 x N x Vt = 0,0075 x 8 x 1415,67 = 84,94 kN
Yukarıdaki veriler doğrultusunda kat kesme kuvvetleri hesaplanmış, tablo halinde verilmiştir.
Kat hi (m) Hi (m) Wi (kN) HixWi (WiHi)/ (∑WiHi ) Fiy (kN) Fiy+ΔFny Viy (kN) 8 3,5 28 3052,8 85478,4 0,19 270,58 355,52 355,52 7 3,5 24,5 3691,2 90434,4 0,20 286,27 286,27 641,80 6 3,5 21 3691,2 77515,2 0,17 245,38 245,38 887,17 5 3,5 17,5 3691,2 64596 0,14 204,48 204,48 1091,65 4 3,5 14 3691,2 51676,8 0,12 163,58 163,58 1255,23 3 3,5 10,5 3691,2 38757,6 0,09 122,69 122,69 1377,92 2 3,5 7 3691,2 25838,4 0,06 81,79 81,79 1459,71 1 3,5 3,5 3691,2 12919,2 0,03 40,90 40,90 1500,61 28891,2 447216 1,00 1415,67 1500,61
DEPREM ETKİLERİ ALTINDA HESAP (X-X DIŞ MERKEZ ÇELİK ÇAPRAZLI PERDE DOĞRULTUSUNDA)
T1 = 0,07 x HN 0,75 = 0,08 x 280,75 = 0,85 s
S(T1) = 2,5 x (TA / T1)0,8 = 2,5 x (0,3/ 0,85)0,8 = 1,09
Vt = 28891,2 x 1,0 x 0,40 x 1,09 / 7 = 1799,5 kN
∆FN = 0,0075 x N x Vt = 0,0075 x 8 x 1799,5 = 107,97 kN
Yukarıdaki veriler doğrultusunda kat kesme kuvvetleri hesaplanmış, tablo halinde verilmiştir.
Kat hi (m) Hi (m) Wi (kN) HixWi (WiHi)/ (∑WiHi ) Fix (kN) Fix+ΔFnx Vix (kN) 8 3,5 28 3052,8 85478,4 0,19 343,95 451,92 451,92 7 3,5 24,5 3691,2 90434,4 0,20 363,89 363,89 815,80 6 3,5 21 3691,2 77515,2 0,17 311,90 311,90 1127,71 5 3,5 17,5 3691,2 64596 0,14 259,92 259,92 1387,63 4 3,5 14 3691,2 51676,8 0,12 207,94 207,94 1595,57 3 3,5 10,5 3691,2 38757,6 0,09 155,95 155,95 1751,52 2 3,5 7 3691,2 25838,4 0,06 103,97 103,97 1855,49 1 3,5 3,5 3691,2 12919,2 0,03 51,98 51,98 1907,47 28891,2 447216 1,00 1799,50 1907,47
ÖN HESAP SONUÇLARI
Belirlenen yükler ve sistemin simetrik olması dikkate alınarak Açı Yöntemi ile hesaplamalar yapılmıştır. Bu yükler altında açıklık ve mesnet bölgelerinde oluşan
maksimum (en elverişsiz) iç kuvvet değerleri belirlenerek aşağıdaki kesitler seçilmiştir:
Seçilen kesitlerde, moment düzleminde, moment düzlemine dik düzlemde gerilme tahkikleri, kesme güvenliği tahkiki, sehim kontrolü ve deprem etkileri altında
tahkikler yapılmıştır. KİRİŞ KESİTLERİ 1. ve 2. kat HEA 400 3. ve 4. kat HEA 360 5. ve 6. kat HEA 340 7. ve 8. kat IPE 360
ÖN HESAP SONUÇLARI
SİSTEMİN KESİN BOYUTLARININ BELİRLENMESİ VE
TAHKİKLER
Sistemin kesin boyutlarının hesabı aşamasında SAP 2000 ve ETABS
bilgisayar programları kullanılmıştır. Yapılan analizlerde, öncelikle, binanın ağırlığı hesaplanarak yapının her iki doğrultuda da birinci periyodu
bulunmuştur. Bulunan periyotlardan yola çıkarak yapının her iki doğrultudaki deprem hesabı yapılmıştır.
Analizlerde iki farklı analiz programı kullanılmasıyla, programların çalışma
prensiplerindeki benzerlik ve farlılıkların belirlenmesi, ek olarak, analiz sonuçlarının mertebece doğruluğunun karşılaştırılması amaçlanmıştır.
Yapının bilgisayar analizi aşamasında ikincil kirişler oluşturulmamış, düşeyde sabit ve hareketli yüklerden meydana gelen iç kuvvetler, ikincil kirişlerin mesnet tepkisi olarak süneklik düzeyi yüksek çerçeveye etkitilmiştir.
Bunların dışında, malzeme özelliklerinde de değişiklik yapılmış; özellikle birleşim bölgelerinde kullanılacak bulon ve ek levhalar düşünülerek profillerin ağırlıkları kolonlarda 1.2, çaprazlarda 1.15, kirişlerde ise 1.1 oranında arttırılmıştır.
SİSTEMİN KESİN BOYUTLARININ BELİRLENMESİ VE
TAHKİKLER (devam)
Binanın bilgisayar modelinde doğrultular:
x-doğrultusu → Deprem yüklerinin süneklik düzeyi yüksek çerçeve ile karşılandığı doğrultu y-doğrultusu → Deprem yüklerinin dışmerkez çelik çapraz perdelerle karşılandığı doğrultu
Yapıya etkitilecek olan yükler:
G : Düşey Sabit Yükler Q : Düşey Hareketli Yükler
Ex : X doğrultusunda rijit diyaframlara etkitilen deprem yükleri
Ex1 : X doğrultusunda +0,05 dışmerkezlikle rijit diyaframlara etkitilen deprem yükleri Ex2 : X doğrultusunda -0,05 dışmerkezlikle rijit diyaframlara etkitilen deprem yükleri Ey : Y doğrultusunda rijit diyaframlara etkitilen deprem yükleri
Ey1 : Y doğrultusunda +0,05 dışmerkezlikle rijit diyaframlara etkitilen deprem yükleri Ey2 : Y doğrultusunda -0,05 dışmerkezlikle rijit diyaframlara etkitilen deprem yükleri Wx : X doğrultusunda etkitilen rüzgar yükleri
Wy : Y-doğrultusunda etkitilen rüzgar yükleri
KOMBİNASYONLAR
Düşey Yüklerden Oluşan Kombinasyonlar: (1 adet)
Düşey + Deprem Yüklerinden Oluşan Kombinasyonlar: (4x8 =32 adet)
Düşey + Rüzgar + Sıcaklık Yüklerinden Oluşan Kombinasyonlar: (4x4 =16 adet)
Toplam 49 adet kombinasyon elde edilmiş ve yapıya etkitilmiştir.
SAP 2000 İLE ANALİZ ETABS İLE ANALİZ
Periyotlar ve bina ağırlığı
x-doğrultusundaki izafi ötelemeler
y-doğrultusundaki izafi ötelemeler
Periyotlar ve bina ağırlığı
Göreli Kat Ötelenmelerinin Hesabı x-doğrultusundaki izafi ötelemeler
y-doğrultusundaki izafi ötelemeler
Göreli Kat Ötelemelerinin Kontrolü
İKİNCİ MERTEBE ETKİLERİNİN KONTROLÜ
x doğrultusu
y doğrultusu
Kat Wi (�i)ort Vi hi wj �i 8 3297,8 0,002 261,43 3,5 3297,8 0,007208 7 3936,2 0,0034 479,37 3,5 7234 0,014659 6 3960,7 0,0041 658,71 3,5 11194,7 0,019908 5 3960,7 0,0043 808,16 3,5 15155,4 0,023039 4 3985,2 0,0043 928,46 3,5 19140,6 0,025328 3 3985,2 0,0037 1018,69 3,5 23125,8 0,023999 2 4009,7 0,0029 1079,21 3,5 27135,5 0,020833 1 4009,7 0,002 1109,47 3,5 31145,2 0,016041 Kat Wi (�i)ort Vi hi wj �i 8 3297,8 0,0016 405,84 3,5 3297,8 0,003715 7 3936,2 0,0027 728,76 3,5 7234 0,007658 6 3960,7 0,0034 1007,28 3,5 11194,7 0,010796 5 3960,7 0,0039 1239,38 3,5 15155,4 0,013626 4 3985,2 0,0048 1426,21 3,5 19140,6 0,018405 3 3985,2 0,0047 1566,33 3,5 23125,8 0,019826 Sonuçlardan da görülebileceği üzere, göreli kat ötelenmeleri Deprem
Yönetmeliği’nin öngördüğü sınırlar içinde kalmaktadır.
Rüzgar Yüklerinin Hesabı
Rüzgar yükleri ön boyutlandırma kısmında hesaplandığı şekilde yüklenecektir, SAP 2000 ve ETABS ile tekrar hesaplanmasına gerek duyulmamıştır.
Sıcaklık Yüklerinin Hesabı
Sıcaklık yükleri, SAP 2000 programı yardımıyla yüklenecektir, bu yükleme için ayrıca herhangi bir hesaplama yapılmamıştır.
KOLONLARDA GERİLME TAHKİKLERİ
KİRİŞLER ve ÇAPRAZLARDA (BAĞ KİRİŞİNDE) GERİLME
TAHKİKLERİ
Konum Oluştuğu Durum N (kN) Müst
(kNm)
Malt (kNm) T (kN)
1. Kat E2 Kolonu
KOLONLARIN KİRİŞLERDEN GÜÇLÜ OLMASI KOŞULU
Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (2007) gereğince, 4.3.2 ve 4.3.3 maddeleri
dikkate alınarak y doğrultusunda kolonların kirişlerden güçlü olması koşulu kontrol edilmiştir.
Plastik mafsal boyu çok kısa olduğu için Mvi ve Mvj = 0 olarak alınabilir.
2007 Deprem yönetmeliği uyarınca Da = 1.1 alınmıştır.
(
Mpü+
Mpa ) ≥ 1,1 x 1,1 x (Mpü + Mpü)ENKESİT KONTROLLERİ
Süneklik düzeyi yüksek çerçevelerin boyutlandırılmasında uyulacak kurallar
DBYBHY 2007’de belirtilmiş olup kontroller bu kurallar dikkate alınarak
yapılmıştır.
DBYBHY 2007’de madde 4.3 uyarınca süneklik düzeyi yüksek çerçevelerden
oluşan sistemin kiriş ve kolonlarında başlık genişliği/ kalınlığı ve gövde
yüksekliği/kalınlığı oranlarına ait koşulların kontrolleri Tablo 4.3 yardımıyla
yapılmıştır.
Benzer şekilde, süneklik düzeyi yüksek dışmerkez çelik çaprazlı perdelerin boyutlandırılmasında DBYBHY 2007 madde 4.8.1.1 de verilen koşullar dikkate alınarak kontroller yapılmıştır.
Yapılan kontroller sonucunda tüm kesitlerde enkesit koşullarının sağlandığı görülmüştür.
İKİNCİL KİRİŞ - ANA KİRİŞ BİRLEŞİMİ
İkincil kiriş, ana kiriş birleşiminde, moment aktarmayan türden birleşim yapılacaktır. Bunun için de, birleşimde oluşan mevcut kesme kuvvetinin bulonlar tarafından taşıyıcılığı tahkik edilecektir.
Birleşimde yük aktarımı bulonlardan levhaya, levhadan da kirişe kaynakla gerçekleştirilecektir..
Seçilen bulon: M16 Uygun Bulon (5.6)
A-E AKSLARI KİRİŞLERİ- KOLON BİRLEŞİM DETAYI
Tüm katlardaki A-E aksları doğrultusundaki ana ve ikincil (tali) kirişlerde düşeyde, sabit ve hareketli yüklerden dolayı mafsallı kiriş-kolon birleşimine etkiyen kiriş mesnet tepkisi,
ANA KİRİŞ- KOLON BİRLEŞİMİ
Bu hesapta, mevcut olan yükleme durumlarının enelverişsizleri seçilerek 1. kat S4 veya S7 kolonuna bağlanan bir ana kirişin detayı irdelenmiştir. Birleşim, tasarım yükleri
altında emniyet gerilmeleri esasına göre boyutlandırılmış ve tasarımda kullanılan kesit zorları düşey+deprem yüklemesinden elde edilmiştir.
ÇAPRAZLARIN KİRİŞ-KOLON BİRLEŞİMLERİ
Kontroller, tasarım yükleri altında yapılmıştır.
Nmax = kN E E Q G+ +0,3 x+ y1 =333,59
ÇAPRAZLARIN İKİNCİL KİRİŞ BİRLEŞİMİ
KOLON EKLERİ
Kolon ek detayları, Deprem Yönetmeliği Madde 4.3.5’e uygun olarak teşkil edilecektir.
Buna göre, kolon ek detayı tam penetrasyonlu küt kaynak kullanarak oluşturulacaktır. Ancak eklenecek profillerin enkesit yüksekliklerinin farklı olması nedeniyle, profiller arasında gerilme akısını sağlamak üzere, 50 mm kalınlıklı bir geçiş plakası
kullanılacaktır. Profilleri geçiş plakasına bağlayan küt kaynak kalınlıkları, birleştirilen profillerin baslık ve gövde kalınlıklarına eşit olarak seçilecektir
KOLONLARIN TEMEL BİRLEŞİM DETAYLARI
Kolonların temel birleşim detayları, ETABS bilgisayar programından elde edilen
kesit iç kuvvetlerinin en elverişsiz olanları altında tasarlanmıştır.
Sistemde 4 farklı çeşit kolon bulunmaktadır. Her bir kolon için temel birleşim detay
hesapları yapılmış olup ana rapor kapsamında sadece S1 kolonunun temel birleşim detayı incelenmiştir.
Hesapta İzlenen Yol:
Not: Hesaplamalar kesitte maksimum normal kuvvet oluşturan yükleme durumuna
göre yapılmıştır.
Beton gerilmesi ve ankraj bulonu hesapları Beton gerilmesi kontrolü
Kaynak hesabı Kayma hesabı
— Kesme kuvveti sürtünmesi sonucunda bulonlarda oluşan çekme kuvveti — Taban levhasında gerilme kontrolleri
◦ Kesme tahkiki
◦ Ezilme tahkiki
KOLONLARIN TEMEL BİRLEŞİM DETAYLARI (devam)
Konum Oluştuğu
Durum N (kN) Müst (kNm) Malt (kNm) T (kN)
1. Kat S1
KESİN HESAP SONUÇLARI
49 KİRİŞ KESİTLERİ 1. ve 2. Kat Kirişleri HEA 400 3. ve 4. Kat Kirişleri HEA 360 5. ve 6. Kat Kirişleri HEA 340 7. ve 8. Kat Kirişleri IPE 360 İKİNCİL (TALİ) KİRİŞ KESİTLERİ Tüm Kat Kirişleri IPE 240 ÇAPRAZ KESİTLERİ Tüm Katlarda 2 U 200KOLON KESİTLERİ 1.ve 2. Kat Kolonları ( ± 0,00 ve +8,50 kotları arası) (S1) HEB 500 (S2) HEB 450 (S3) HEB 400 (S4) HEB 500 3.ve 4. Kat Kolonları ( +8,50 ve +15,50 kotları arası ) (S1) HEB 450 (S2) HEB 360 (S3) HEB 360 (S4) HEB 450 5.ve 6. Kat Kolonları ( +15,50 ve +22,50 kotları arası ) (S1) HEB 340 (S2) HEB 340 (S3) HEB 340 (S4) HEB 400 7.ve 8. Kat Kolonları ( +22,50 ve +28,00 kotları arası ) (S1) HEB 320 (S2) HEB 320
MERDİVEN TASARIMI
Merdivenin geometrik özellikleri
Basamak Yüksekliği =
Basamak Genişliği =
Merdiven Genişliği =
Plak Kalınlıkları;
◦ Merdiven Plak Kalınlığı =
◦ Sahanlık Plak Kalınlığı; =
Kiriş Boyutları;
◦ K 101 - (30x30) (2 adet)
◦ K 102 - (20x40) (2 adet)
Yük Hesabı
Merdiven Kolu Plağı Ağırlığı
Toplam Sabit Yük =
Toplam Hareketli Yük = Sahanlık Plağı Ağırlığı
Toplam Sabit Yük =
Toplam Hareketli Yük = Statik Hesap
M1 Merdiven Kolu Plağı Statik Hesabı
M2 Merdiven Kolu Plağı Statik Hesabı
Sahanlığın Statik Hesabı
Betonarme Hesap
Betonarme hesaplar, İTÜ İnşaat Fakültesi, Betonarme Yapılar Çalışma Grubu tarafından hazırlanmış olan betonarme tablo ve abaklar yardımıyla yapılmıştır.
BETONARME PERDE HESABI
1) Düşey Yük Hesabı2) Yatay Yük Hesabı (Deprem Hesabı) 3) Yerdeğiştirmelerin Kontrolü
4) Perdenin Betonarme Hesabı
Y DOĞRULTUSUNDA PERDE MODEL KESİTİ
X DOĞRULTUSUNDA PERDE
MODEL KESİTİ
HER İKİ DOĞRULTU İÇİN alt ve üst bölgelerde : Ø16/250mm perde uç bölgesinde : 8Ø16 (Ø16/250)Etriyeler : Ø8/200mm
TEMEL HESABI
E2 temeli hesabı Hesaplanan bu temel, aynı zamanda S1 Kolonu olarak belirlenen E1, A1 ve A2 kolonlarının
da temeli olarak da uygulanacaktır.
Öngörülen Temel Boyutları :
Temel Derinliği :
Kolon Ayağı Boyutları :
Hesapta izlenen yol
1. Zemin gerilmelerinin tahkiki
2. Kesit zorlarının hesabı
57
Konum Oluştuğu Durum N (kN) Müst (kNm) Malt (kNm) T (kN)
TEMEL HESABI (devam)
3. Betoanrme hesap
Kesme kuvveti kontrolü
KOLON AYAĞININ TABAN KESİTİNDE DONATI HESABI
Boyuna Donatı →Enine Donatı Her iki doğrultuda da → 6 kollu Bağ Kirişi →
Bu temelin hesabında öncelikle zemin gerilmeleri kontrolü yapılmış, sonra da iç kuvvetler bulunarak betonarme hesap sonuçlandırılmıştır.
61
PERDE TEMELİNİN TASARIMI
Bu temelin hesabında öncelikle zemin gerilmeleri kontrolü yapılmış, sonra perde içi plak göz önüne alınarak iç kuvvetler bulunmuş, bunu takiben de betonarme hesap yapılmıştır.
SİSTEM PLAN VE GÖRÜNÜŞLERİ İLE DETAY
PAFTALARININ LİSTESİ
Pafta No 1: Temel planı (1/100)
Pafta No 2: Tekil temel ve bağ kirişi detayları (1/20) Pafta No 3: T5 ve T6 temelleri detayları (1/20)
Pafta No 4: (1) aksı cephe görünüşü (1/100) Pafta No 5: A aksı cephe görünüşü (1/100)
Pafta No 6: +3.50ve + 7.00 kotları sistem planı (1/100) Pafta No 7: +10.50ve + 14.00 kotları sistem planı (1/100) Pafta No 8: +17.50ve + 21.00 kotları sistem planı (1/100) Pafta No 9: +24.50ve + 28.00 kotları sistem planı (1/100) Pafta No 10:S3 kolon detayı (1/20)
Pafta No 11:Kiriş ve stabilite bağlantı detayları (1/20) Pafta No 12:Tipik Birleşim Detayları (1/10)