Betonarme yapılarda
statik dışmerkezlik ve
dinamik dışmerkezlik kavramları özellikle
burulma (torsiyon) davranışını anlamak için çok önemlidir. Aralarındaki farkı net ve mühendislik bakış açısıyla açıklayayım.
Statik dışmerkezlik (eₛ)
Tanım:
Yapının bir katında
kütle merkezi (KM) ile
rijitlik merkezi (RM) arasındaki mesafedir.
[
e_s = | KM - RM |
]
Nasıl oluşur?
- Taşıyıcı elemanların (kolon, perde) planda düzensiz yerleşmesi
- Perdelerin bir tarafa toplanması
- Asimetrik kat planları
- Farklı rijitliklere sahip elemanlar
Özelliği:
- Geometrik ve yapısal bir özelliktir
- Yükten bağımsızdır
- Proje aşamasında belirlenir
- Yapı simetrikse → ( e_s = 0 )
Sonuç:
Statik dışmerkezlik varsa, deprem etkisi altında yapı
burulmaya maruz kalır.
Dinamik dışmerkezlik (e_d)
Tanım:
Deprem sırasında
dinamik etkiler nedeniyle ortaya çıkan, statik dışmerkezliğe ek olarak oluşan
ilave dışmerkezliktir.
Nedenleri:
- Üst titreşim modlarının etkisi
- Kütle–rijitlik etkileşimi
- Elastik olmayan (plastik) davranış
- Deprem doğrultusuna bağlı belirsizlikler
Özelliği:
- Analiz türüne ve deprem etkisine bağlıdır
- Statik olarak doğrudan hesaplanmaz
- Gerçek deprem davranışını temsil eder
TBDY 2018’e göre pratik yaklaşım
TBDY 2018’de dinamik etkiler
“ilave dışmerkezlik” ile temsil edilir:
[
e = e_s \pm 0.05 \cdot L
]
- L: Deprem doğrultusundaki kat boyutu
- ± işareti: en olumsuz burulma durumunu yakalamak için
Bu
±0.05L,
dinamik dışmerkezliğin yaklaşık temsili olarak kabul edilir.
Karşılaştırmalı özet
| Özellik | Statik Dışmerkezlik | Dinamik Dışmerkezlik |
|---|
| Kaynağı | Geometri & rijitlik dağılımı | Deprem & titreşim etkileri |
| Yük bağımlılığı |  |  |
| Analiz türü | Statik hesap | Dinamik davranış |
| Yönetmelik yaklaşımı | Doğrudan hesaplanır | ±0.05L ile temsil edilir |
| Burulmaya etkisi | Temel neden | Etkiyi büyütür |
Mühendislik yorumu (önemli)
- Statik dışmerkezlik sıfır olsa bile,
dinamik dışmerkezlik her zaman vardır
- Bu yüzden tam simetrik binalar bile burulmasız kabul edilmez
- Perde yerleşiminde denge çok kritiktir (tek tarafa perde = büyük burulma)
İstersen bir
kat planı üzerinden çizimli anlatım ya da
sayısal örnek (KM–RM hesabı) ile de açıklayabilirim.