V11.11 Yayınlandı. İndirmek için Tıklayınız

Kiriş kesitine sığmayan donatılar

Rıdvan TURAN

Kıdemli Üye
Ekran görüntüsü 2024-08-17 124125.png
aynı kirişe ait iki farklı donatı yerleşim detayını görmektesiniz.
- ilk kirişte kesite sığmayan donatılar kiriş tablası boyunca uygun aralıklarla yerleştirilmiştir.
- ikinci kirişte ise kesite sığmayan donatılar çift sıra olarak uygun aralıklarla yerleştirilmiştir.

bu detaylara ait bazı sorular;

1. bu iki uygulamada doğru kabul edilebilir mi?
2. yapı davranışında aynı performansı mı sergilerler?
3. hesaplanan moment taşıma kapasiteleri aynı mıdır?
4. hangi uygulama gerçekte beklenen davranışa ve taşıma gücüne sahiptir?
 
Merhaba. Betonarme taşıma gücü kesit hesaplarında donatı yerleşimi etki eder. Aynı adet donatı tek sıra donatılı kesit ile çift sıra kesitin taşıma gücü momentleri (mr) birbirinden farklı olabilir. Çünkü tarafsız eksene göre birim şekil değiştirme grafiğine göre birim şekil değiştirmeler, bu şekil değiştirmelere göre gerilmeler, bu gerilmelere bağlı olarak donatı eksenel kuvveti (tarafsız eksenin üstünde ise basınç altında ise çekme), bu eksenel kuvvetinin moment kolu ile çarpılmasıyla taşıma gücü momente etkisi bulunur. Bunu daha iyi anlamanız için eke "Taşıma gücü momenti hesabı" görselini inceleyebilirsiniz. Ayrıca bu konuda Sayın Prof. Dr. Zekai Celep Hoca'nın "Betonarme Yapılar" kitabını inceleyebilirsiniz.
 

Ekli dosyalar

  • taşıma gücü momenti hesabı.png
    taşıma gücü momenti hesabı.png
    6.1 KB · Görüntüleme: 62
Merhaba. İlave olarak şunu belirtmek isterim. Bir de tarafsız eksen toplam eksenel kuvvetin vektörel toplamının sıfıra veya sıfıra yakın durumu sağlayacak şekilde yeri belirlenmelidir. TBDY2018'e göre güçlü kolon zayıf kiriş hesaplarında alt ve üst donatıların deprem yönüne göre basit donatılı kirişin taşıma gücü hesabı yapılır. Bu yüzden çift sıra yerleşiminde ikinci sıra donatılar kesit hesabına dahil edilmiyor. O yüzden kesit kapasiteleri olduğundan daha az hesaplanıyor bu şekilde.
 
hesaplamalar sonucu;
1.
donatıyı tabla boyunca yaymak moment taşıma kapasitesini değiştirmiyor ve doğru bir uygulama.
2. donatıyı ikinci sıraya yerleştirmek moment taşıma kapasitesini düşürüyor. ve hesap tek sıraya göre yapıldıysa yanlış bir uygulama olmuş oluyor.
 
1. donatıyı tabla boyunca yaymak moment taşıma kapasitesini değiştirmiyor ve doğru bir uygulama.
Anlamadım. Bir yorumda bulunmak istemiyorum.
2. donatıyı ikinci sıraya yerleştirmek moment taşıma kapasitesini düşürüyor. ve hesap tek sıraya göre yapıldıysa yanlış bir uygulama olmuş oluyor.
Kesit kapasitesi artar mı azalır mı bilemem. Hiç o şekilde hesaplamadım ama doğru ifade gibi duruyor. Yalnız ne şekilde hesaplandıysa ona göre çizimde ve uygulamada yapılmalıdır.
 
Anlamadım. Bir yorumda bulunmak istemiyorum.
hesaplarımızı tablalı kesite göre yaptığımız için donatıyı tabla içerisine yerleştirebiliriz ve hesap sonucu değişmez.

Kesit kapasitesi artar mı azalır mı bilemem. Hiç o şekilde hesaplamadım ama doğru ifade gibi duruyor. Yalnız ne şekilde hesaplandıysa ona göre çizimde ve uygulamada yapılmalıdır.
kesinlikle hesaplama şekli nasılsa uygulamada ona göre yapılmalıdır. bu konuda size katılıyorum.
 
örnek tasarladığım bazı kesitler;
 

Ekli dosyalar

  • Ekran görüntüsü 2024-08-18 180257.png
    Ekran görüntüsü 2024-08-18 180257.png
    15.7 KB · Görüntüleme: 54
  • Ekran görüntüsü 2024-08-18 180314.png
    Ekran görüntüsü 2024-08-18 180314.png
    14.9 KB · Görüntüleme: 50
sn @NYILMAZ ise tam tersi ikinci sıra donatı konulmasının doğru olduğunu söylüyor.

 
örnek tasarladığım bazı kesitler;
Ben bu durumu bilmiyorum ama yönetmeliğe göre kapasite hesaplarında dikdörtgen içindeki kirişin donatısı tasarımın kapasite momentine etkili eder. Sizde fark etmişinizdir ki etriye dışındaki donatı çekirdek beton içerisinde değildir. Bence daha önce dediğim gibi kırmızı kapaklı betonarme yapılar kitabını inceleyiniz. Orada çok güzel anlatımlar var. Hatta geçen sene ben orada bindirme boyunun teorik nereden geldiğini öğrendim. Betonarme zaten lisans eğitiminden tam öğrenilemez. Türkiye'nin hiçbir yerinde betonarme perde tasarımı anlatılamıyor. Çünkü müfredat çok yoğun. O yüzden ya yüksek lisans yapıp bu konuda yüksek lisans tezi hazırlayacaksanız ya da meslek hayatınız boyunca imkanları kullanıp kendinizi geliştireceksiniz.

Ayrıca "nyılmaz"ın sizin gösterdiği şekle doğru dediğini nereden anladınız? Kendisi herhangi bir çizimde bir durum belirtmemiştir. Sizin çizdiğiniz donatıların bir kısmı döşeme plağı donatısı oluyor. Kiriş üst donatısı olmaktan çıkıyor. Çünkü etriye dışında.
 
1724004009150.pngböyle bir kiriş tasarımı yapılmaz. İlk önce As bulunur sonra donatı çapı seçilir. 7f14 seçmek mantıksız olur. 3f22 daha makul bir seçimdir ve tasarımcı bunu seçer.

 
Uymak zorunda olduğumuz mevzuata göre: hesaplanan kiriş donatısı kiriş etriyesi (çekirdek beton) içinde kalacak şekilde yerleştirilmelidir.
Döşeme donatılarının kiriş hesabında dikkate alınması ise (Dikkat! kirişlerin donatısının etriye dışında döşeme içinde dağıtılması değil, döşeme donatısının kiriş hesabında dikkate alınmasından bahsediyor!!! ) sadece " 15.4.12 – Betonarme tablalı kirişlerin pozitif ve negatif plastik momentlerinin hesabında tabla betonu ve içindeki donatı hesaba katılabilir." izin vermiştir.
[dikkat: kiriş donatıları çapı 12mm den az olmaması gerekirken 8mm çapındaki döşeme donatısın katkısı dikkate alınmış]

Bu durum paylaşılan dökümanda şu şekilde ifade edilmiştir:
1724049943155.png
 

Ekli dosyalar

  • 1724050229425.png
    1724050229425.png
    206.8 KB · Görüntüleme: 16
idecad programında ikinci sıra donatılı hesap yapıp çizim alabiliyor muyuz? yoksa hem hesabı hem de çizimi biz el ile mi yapmamız gerekiyor?
 
Yukarıdaki bütün yazılara istinaden genel bir cevap yazmak isterim.

Çift sıra donatılı kesitte moment kolu biraz küçüleceği için moment kapasitesi bir miktar da olsa azalacaktır. Bunun için ideCAD statikte paspayı değerini artırarak eşit düzeyde bir kapasite hesaplayabilirsiniz.

Aşağıdaki resimde eskiz olarak bir çizim paylaştım. Bu donatı dizilimlerinin teorik olarak moment kapasiteleri aşağıda gösterdiğim serbest cisim diyagramları ile yapılabilir. Tablalı olan kirişin donatı alanının merkezi, çift sıra donatı ile çizilmiş kirişin merkezinden bir miktar daha yukarıda yani paspayı mesafesinde olacaktır. Ancak çift sıra donatı olan kesitte tüm donatının akma gerilmesini ağırlık merkezinde kabul edersek daha aşağıda olacaktır. Bu durumda L_tabla mesafesi, L_düz olan mesafeden büyük olduğu için moment kolu büyüyecektir ve tablalı kesitin moment kapasitesi bir miktar daha büyük olacaktır. Ancak yakın değerler kabul edilebilir.

1724055125019.png

Çift sıra donatı uygulamada ve teorik anlamda herhangi bir sakınca içermemektedir. Yalnızca yukarıda bahsettiğim moment kolunun bir miktar azalmasından dolayı moment kapasitesi tek sıra ile birebir aynı olmayacaktır. Burada ideCAD içerisinde bir deneme yapmak isterseniz kiriş paspayını artırabilirsiniz.

Kirişlerin üst donatısının döşemeye bu şekilde yayılmasına izin veren bir madde TS500 içerisinde bulunmamaktadır. TBDY
15.4.12 'de performans analizleri için tabla içerisinde bulunan döşeme donatısının gözönüne alınabileceği belirtilmiştir. Ancak bu madde bir mühendis inisiyatifi olarak, güçlü kolon zayıf kiriş vb. kapasite tasarımı ile yapılan eleman prensiplerinde, kirişlerin güçlü kalması durumu için gözönüne alınan bir konudur. Normal şartlarda TBDY Bölüm 7 de böyle bir madde bulunmamaktadır. Burada tablalı kirişe yayılan donatılar ile ilgili pratik anlamda doğrudur diyebileceğimiz yönetmelik maddesi bulunmamaktadır.

Bu durumda benim kişisel yorumum, donatıların tablaya yayılmadan yapılması gerektiği yönündedir. Çünkü kiriş boyuna donatılarının sarılması ve etriyenin içerisinde kalması da kapasiteyi konstrüktif olarak etkileyecektir. Güçlü kolon zayıf kirşi kontrollerinde ve kolon kiriş birleşim bölgesi kesme güvenliğinde bu tip bir durum belirtilmemesi de teorimi güçlendirmektedir. Anca performans analizlerinde döşemeler içersindeki donatı durumu da kolon mafsallaşmasını kontrol etmek için gözönüne almak gerekir diye düşünüyorum. Biraz uzun bir konu olduğu için kısa yazmaya çalıştım.

Tabla donatılarının performans hesabında gözönüne alındığı kabuller mevcut ve bununla ilgili yukarıda bir makale paylaşılmış. ideCAD v11 de bu konu ile alakalı çeşitli eklemeler yapıldı öncesinden yapılmıştı. Örneğin moment eğrilik bağlantısında tablada bulunun ekstra donatı alanını ekleyerek kapasite hesabındaki değişimi görebilirsiniz. Ancak bu olanaklar ŞGDT hesapları için geçerlidir. Normal analizde yani DGT yaklaşımında döşemelerdeki donatıların katkısı donatı alanı hesabında gözönüne alınmaz.

1724056403446.png

1724056645788.png

Saygılarımla...
 
Geri
Üst