program i̇nceleme ahmet topçu z-pro

22
  Uygulamada Kullanılan Profesyonel Bir Yapısal Analiz-Betonarme Hesap ve Çizim Yazılımının İrdelenmesi: Z-PRO  Süleyman YALÇIN *  Ahmet TOPÇU ** Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisli ği Bölümü, Yapı Anabilim Dalı ÖZET  Ülkemizde inşaat mühendisli ği alanında yaygın olarak kullanılan statik-betonarme hesap ve çizim yazılımlarını denetleyen resmi bir kurum olmadı ğı gibi bu tür yazılımlara yönelik yönetmelik de yoktur. Yazılımların kalite ve bilimsel düzeylerinin artması firmalar arasındaki rekabet ile sınırlıdır. Bu çalı şmanın amacı, Z-PRO yazılımının güçlü-zayıf-hatalı yönlerini irdelemektir. Z-PRO uygulamada kullanılan bir yazılımın kod adıdır. Öncelikle; irdelenen yazılımın genel özelliklerine değinilmiş, yazılımın i şaret kuralları, kullandı ğı yapı elemanları, yük, malzeme ve kesit varsayımları tanıtılmı ş ve irdelenmi ştir. Oluşturulan basit yapı modelleri ile yazılımın statik ve betonarme sonuçları incelenmi ş, Türk standartlarında öngörülen minimum ko şullar ve düzensizlikler bakımından irdelenmi ştir. Z-PRO yazılımının malzeme ve özellikle yük varsayımlarında hata ve eksikliklerinin bulunduğu, standartlarda öngörülen minimum ko şulların bazılarını sa ğlamadı ğı, düzensizliklerin bazılarını kontrol etmedi ği, bazılarını da hatalı raporladı ğı ya da bazılarının kararını kullanıcıya bıraktığı görülmüştür. Sonuç olarak Z-PRO yazılımının ciddi kusurları oldu ğu ve dikkatli kullanılması gerekti ği belirlenmi ştir. GİRİŞ Bilgisayar teknolojisindeki sürekli geli şmelere paralel olarak, in şaat mühendislerine yönelik yazılımların sayısında son yıllarda önemli bir artı ş olmuştur. Bu y azılımlar sayesinde en karmaşık ve zaman alıcı uygulama projeleri zor bir süreç olmaktan çıkmı ştır. Ülkemizde yaygın olarak kullanılan üç adet profesyonel analiz-betonarme hesap ve çizim yazılımı vardır. Burada ticari isimleri kullanılmayacak, X-PRO 5 , Y-PRO 6  ve Z-PRO kod adları ile anılacaktır. Bu isimlere sahip herhangi bir yazılım yoktur. Profesyonel yazılımların yaygınla şması inşaat mühendislerinin i şlerini çok kolaylaştırmakla beraber şu soruları da gündeme getirmi ştir: Acaba bu yazılımlar statik ve betonarme hesapları do ğru yapabiliyor mu? Yönetmelik ve standartlardaki minimum ko şulları kontrol ediyor ve gere ğini yerine getiriyor mu? Deprem yönetmeli ğinde tanımlanan düzensizlik kontrollerini do ğru yapabiliyor mu? Çizim çıktıları şantiye uygulamaları için yeterli mi? Bu sorulara yanıt almak için yazılımlardan herhangi biri olan Z-PRO yazılımı (lisanslı ve 2010 yılı sürümü) ele alınmı ştır. Z-PRO yazılımının özellikleri ve irdeleme sonuçları a şağıda özetlenmi ştir 1 . Analiz sonuçlarının kontrolünde SAP 2000 2  yazılımı referans kabul edilmi ştir. Çalı şma başladığında yürürlükte olan TS 500-2000 3  ve Türk Deprem Yönetmeli ği 2007 4  dikkate alınmı ştır. 1 Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsünde Haziran–2011 de yapılan Yüksek Lisans tezinin özetidir. Tezin tümü http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu/index_dosyalar/DigerYazilimlar.htm sayfasından indirilebilir. * İnşaat Mühendisi, Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, Proje İ nşaat Dairesi Başkanlığı, ANKARA ** Prof. Dr., Eski şehir Osmangazi Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, İ nşaat Mühendisliği Bölümü, ESKİŞEHİ R  

Upload: suekrue-sahin

Post on 06-Oct-2015

42 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Ahmet topçu , profesyonel bir yapısal analiz programının incelemesi

TRANSCRIPT

  • Uygulamada Kullanlan Profesyonel Bir Yapsal Analiz-Betonarme Hesap ve izim Yazlmnn rdelenmesi: Z-PRO

    Sleyman YALIN * Ahmet TOPU **

    Eskiehir Osmangazi niversitesi, Mhendislik Mimarlk Fakltesi, naat Mhendislii Blm, Yap Anabilim Dal

    ZET

    lkemizde inaat mhendislii alannda yaygn olarak kullanlan statik-betonarme hesap

    ve izim yazlmlarn denetleyen resmi bir kurum olmad gibi bu tr yazlmlara ynelik ynetmelik de yoktur. Yazlmlarn kalite ve bilimsel dzeylerinin artmas firmalar arasndaki rekabet ile snrldr.

    Bu almann amac, Z-PRO yazlmnn gl-zayf-hatal ynlerini irdelemektir. Z-PRO uygulamada kullanlan bir yazlmn kod addr. ncelikle; irdelenen yazlmn genel zelliklerine deinilmi , yazlmn iaret kurallar, kulland yap elemanlar, yk, malzeme ve kesit varsaymlar tantlm ve irdelenmitir. Oluturulan basit yap modelleri ile yazlmn statik ve betonarme sonular incelenmi, Trk standartlarnda ngrlen minimum koullar ve dzensizlikler bakmndan irdelenmitir.

    Z-PRO yazlmnn malzeme ve zellikle yk varsaymlarnda hata ve eksikliklerinin bulunduu, standartlarda ngrlen minimum koullarn bazlarn salamad, dzensizliklerin bazlarn kontrol etmedii, bazlarn da hatal raporlad ya da bazlarnn kararn kullancya brakt grlmtr. Sonu olarak Z-PRO yazlmnn ciddi kusurlar olduu ve dikkatli kullanlmas gerektii belirlenmitir.

    GR

    Bilgisayar teknolojisindeki srekli gelimelere paralel olarak, inaat mhendislerine ynelik yazlmlarn saysnda son yllarda nemli bir art olmutur. Bu yazlmlar sayesinde en karmak ve zaman alc uygulama projeleri zor bir sre olmaktan kmtr. lkemizde yaygn olarak kullanlan adet profesyonel analiz-betonarme hesap ve izim yazlm vardr. Burada ticari isimleri kullanlmayacak, X-PRO5, Y-PRO6 ve Z-PRO kod adlar ile anlacaktr. Bu isimlere sahip herhangi bir yazlm yoktur.

    Profesyonel yazlmlarn yaygnlamas inaat mhendislerinin ilerini ok kolaylatrmakla beraber u sorular da gndeme getirmitir: Acaba bu yazlmlar statik ve betonarme hesaplar doru yapabiliyor mu? Ynetmelik ve standartlardaki minimum koullar kontrol ediyor ve gereini yerine getiriyor mu? Deprem ynetmeliinde tanmlanan dzensizlik kontrollerini doru yapabiliyor mu? izim ktlar antiye uygulamalar iin yeterli mi? Bu sorulara yant almak iin yazlmlardan herhangi biri olan Z-PRO yazlm (lisansl ve 2010 yl srm) ele alnmtr.

    Z-PRO yazlmnn zellikleri ve irdeleme sonular aada zetlenmitir1. Analiz sonularnn kontrolnde SAP 20002 yazlm referans kabul edilmitir. alma baladnda yrrlkte olan TS 500-20003 ve Trk Deprem Ynetmelii 20074 dikkate alnmtr. 1Eskiehir Osmangazi niversitesi Fen Bilimleri Enstitsnde Haziran2011 de yaplan Yksek Lisans tezinin zetidir. Tezin tm http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu/index_dosyalar/DigerYazilimlar.htm sayfasndan indirilebilir.

    * naat Mhendisi, Devlet Su leri Genel Mdrl, Proje naat Dairesi Bakanl, ANKARA ** Prof. Dr., Eskiehir Osmangazi niversitesi, Mhendislik Mimarlk Fakltesi, naat Mhendislii Blm, ESKEHR

  • GENEL

    Z-PRO yazlm; betonarme yap sistemlerinin statik ve dinamik analizi, boyutlandrlmas, projelendirilmesi ve detaylandrlmasnda kullanlan bir yazlmdr. Yazlm tasarm, analiz ve izim aamalarn ieren ayr blmden olumaktadr. Tm veriler grafik ortamnda girilir ve grntlenebilir. Yap boyutlu olarak ele alnmakta, tayc sistem elemanlar grafik ara yz yardmyla kolayca tanmlanabilmektedir.

    Akslar: Yap elemanlarnn geometrik yerleri, mimari ve yardmc akslarla belirlenmektedir. Yatay aks, dey aks ve erisel aks izmek mmkndr. Kolonlar: Dikdrtgen, daire ve poligon (dolu kesit okgen) kesitli kolonlar tanmlanabildii gibi kolon bal da eklenebilir. Dey dzlemde eik kolonlar modellenebilmektedir. Halka kolon ve ii bo kutu kolon modellemek mmkn deildir. Paneller (Perdeler): Perde elemanlar iki ekilde modellenebilmektedir. Bunlar kabuk ve kolon modelleridir. Tek para olarak poligonal geometriye sahip perde tanmlamak mmkn deildir. Asansr perdesi gibi poligonal geometrili perdeler iki veya daha ok perde elemann dm noktalarnn birletirilmesiyle tanmlanabilir. Ayrca boluklu perde modeli oluturulabilir. Kiri ler: Kiri ler dikdrtgen kesitli olup dorusal kiri, erisel kiri ve yay kiri olarak tanmlanabilir. Kiri zerinde bir dkm deme bulunmas halinde tabla kabul yaplabilmektedir.

    Demeler: Kirili deme, kirisiz deme, dili deme ve kaset deme ile blgesel boluklu deme tanmlanabilir. Temeller: Tekil temel, ba kirii, bir ve iki dorultuda srekli temel, kirili radye temel, kirisiz radye temel, kuyu temel ve kazk temel sistemleri modellenebilmektedir. Merdivenler: stenilen konstrksiyon tipinde tanmlanarak statik hesab ve betonarme analizi yaplabilmektedir. Malzeme: Yap malzemesi olarak yalnzca beton ve donat elii kullanlmaktadr. Ykler: Yayl (dzgn-gen-trapez-parabolik) yk, sabit ve hareketli ykler yannda farkl scaklk eleman baznda ve ya tm sisteme yk etkisi olarak verilebilmektedir. Deprem yk yazlm tarafndan otomatik olarak hesaplanmakta, rzgr ve toprak itkisi gibi ykler ise d yk olarak kullanc tarafndan modellenebilmektedir. Noktasal yk, yap elemanlarna ve sistem dm noktalarna kuvvet olarak tanmlanabilecei gibi moment olarak da tanmlanabilir. Ayrca sistem dm noktalarna noktasal ktle ve dm noktas deplasman eklenebilmektedir. Mesnet artlar: Mesnetler ankastre, sabit ya da hareketli olabilmektedir. Sistem dm noktalarnda istenilen serbestlik braklp, istenilen serbestlik tutulabilmektedir. Yazlmda istenilen herhangi bir dm noktasna yay tanmlamak mmkndr. Analiz Modeli ve Yntemi: ubuk elemanlarn (kiri, kolon, perde) kat seviyesinde rijit diyafram (deme) ile birbirine balanp balanmad kullanc giriine bal olarak deimektedir. Kullanc isterse kat seviyesinde rijit diyafram kabul yapabilir. Sistem ubuk ve levhalardan oluan boyutlu, sonlu elemanlar deplasman metodu ile analiz edilmektedir. Bilinmeyenler; her dmde dey ve yatay deplasman, her eksen etrafnda dnme ile kat seviyesinde her ynde deplasman ve kat dnmesi olarak alnmaktadr (ekil 1). Tanmlanan model hem dey hem de yatay yklerin analizinde kullanlmaktadr. Oluturulan sistemler sonlu elemanlar deplasman metodu ile analiz edilmektedir.

  • ekil 1 Grafik ekranda sunulan kat ve dm noktas deplasmanlar

    Deprem Hesab: Edeer deprem yk yntemi, mod birletirme yntemi ve zaman tanm alannda hesap yntemleri ierisinden yalnzca mod birletirme yntemi ile zm yapmak mmkndr. Betonarme Hesap: Tasma Gc Yntemi ile yaplabilmektedir. TS 500-2000, Deprem Ynetmelii 1975, 1997 ve 2007 dikkate alnabilmektedir. ktlar: Analizi yaplan yapnn gerekli tm izimleri, metraj ve hesap raporlar retilebilmektedir. Dier: Yukardaki balklara ilave olarak Z-PRO yazlm ile glendirme projeleri de yaplabilmektedir. RDELEME

    aret Kural: Z-PRO yazlmnda iaret kural nettir. X, Y, Z global (ekil 2 (a)) ve 1, 2, 3 lokal (ekil 2 (b)) eksenlerdir. Global ve lokal eksenler sa sistemdir (sa sistem: 2 ekseni 90 3 eksenine doru dndrlrken 1 ekseni saplanan vida hareketi yapar).

    ekil 2 Z-PRO yazlmnn sunduu; a) Global eksen takm, b) Lokal eksen takm

    Yazlmn sunduu teorik iaret kural ve kt pozitif yn kabulleri ekil 3 deki gibidir. ekil 2.3de (a) kolonlar, (b) kiriler iindir.

    X, Y, Z: Global Eksenler

    x = X yn kat ve dm deplasman

    y = Y yn kat ve dm deplasman

    z = Z yn kat ve dm deplasman

    x = X etrafnda kat ve dmn dnmesi

    y = Y etrafnda kat ve dmn dnmesi

    z = Z etrafnda kat ve dmn dnmesi

    (b) (a)

  • ekil 3 Z-PRO yazlmnn sunduu; a) Kolon lokal eksenleri, i kuvvetlerin teorik pozitif ynleri ile kt pozitif yn kabulleri, b) Kiri lokal eksenleri, i kuvvetlerin teorik pozitif ynleri ile kt pozitif yn kabulleri Rijit Diyafram Varsaym: Z-PRO yazlmnda kat seviyesinde rijit diyafram kabul kullanc seeneine braklmtr. Kullanc isterse yazlmda oluturulan sistemi rijit diyafram kabul yaparak ya da rijit diyafram kabul yapmadan analiz edebilmektedir. Bu kabule gre kat diyaframnda ve dm noktalarnda sonlu elemanlar mantna uygun olarak 6 serbestlik (3 teleme 3 de dnme) vardr. Sistemde deme olmad durumlarda kullancya bal olarak rijit diyafram kabul yaplarak ve ya rijit diyafram kabul yaplmadan sistem analiz edilebilmektedir.

    ekil 4 Rijit diyafram kabulnn irdelenmesi rnei

    ekil 4 verilen ereve demesizdir(diyafram yok). Z-PRO yazlmnda deme olsun ya da olmasn, sistem hem rijit diyafram kabul ile hem de rijit diyaframsz analiz edilebilmektedir.

    Malzeme ve kesit bilgileri: Beton: C30/37, Ec = 3.18x10

    7 kN/m, Gc =1.272x107 kN/m, c=0.25, c = 0 1/c, Akesme = 5/6Akesit

    Kiri ler: 25x50 cmxcm, Kolonlar: 25x50 cmxcm

  • Rijit diyafram kabul yaplmadan yaplan analizde K101 ve K102 kirilerinde, olmas gerektii gibi, 57.01 kN luk eksenel yk yazlm hesaplamtr. Rijit diyafram kabul ile yaplan zmde kirilerde eksenel kuvvetin olumad grlmtr. TS 5000-2000 ve Deprem Ynetmelii 2007de kirilerdeki eksenel kuvvet deeri snrlandrlmtr. Kirilerdeki eksenel kuvvet deeri Nd 0.1 fck Ac olmak zorundadr; bu koulu salamayan kiriler kolon gibi donatlmaldr. Z-PRO yazlmnda rijit diyafram kabul yaplarak zlen ekil 4 deki sistem iin analiz sonras rapor ksmnda Nd < 0.1 fck Ac Projede Normal Kuvvet Etkisinde Kiri Bulunmuyor raporu veriliyor. Ancak ekil 4 deki gibi demesiz sistemlerin rijit diyafram varm gibi analiz edilmesi doru deildir. Deprem yk altndaki demesiz sistemlerde bu snrn almas, hatta ar ekme olumas riski vardr. Bu durumda kirilerde oluan eksenel ykler hesaba katlmamakta, kolon davran gsterebilecek elemanlar kiri olarak boyutlandrlmaktadr.

    Malzeme Varsaymlar: Yazlmda malzeme varsaymlarn aklayan blm net deildir, beton basn blou ve elik modeli bilinmemektedir.

    Z-PRO yazlmnn edeer dikdrtgen basn blounu mu yoksa geerlilii deneysel verilerle kantlanm baka bir gerilme dalmn m kulland belli deildir. Ancak Z-PRO yazlmnda k1 deerlerinin deiik beton snflar iin kullanc giriine sunuluyor olmasndan dolay edeer dikdrtgen basn blou gerilme dalmn kulland tahmin edilmektedir.

    Kullancdan beton ve elik karakteristik dayanmlarnn ve malzeme katsaylarnn saysal deeri istenmektedir. elik snfnda a veya b indisi kullanlmamaktadr. Kullanc ynetmeliklerde tanm olmayan herhangi bir dayanm ve malzeme katsays, girebilmektedir. rnein C8 veya C80 betonu, S500 elii ve beton malzeme katsays 2 ya da keyfi ara deerler tanmlamak mmkndr. Ynetmelikler ile deprem blgelerinde C20/25 den dk dayanml betonun kullanm kstlanm ve S420 den yksek dayanml elik kullanm yasaklanm olmasna ramen yazlmn, uyar dahi vermeden, her tr malzeme ile analize izin vermesi ynetmeliklere uymayan projeler retilmesine neden olabilmektedir. Kesit Varsaymlar: Yazlmda Kesme Alan Dzeltme Katsays (k)nn saysal deerleri net deildir (k katsays kesit geometrisine bal olarak farkl deerler alr). Z-PRO yazlm kolon, kiri ve perde gibi tayc elemanlarn kesme alann kullanc giriine sunmaktadr. Kullanc bu duruma herhangi bir mdahalede bulunmad durumda yazlm kesme alann, tayc elemann enkesit alannn 5/6 s olarak almaktadr. Bu yaklam sadece dikdrtgen kesitler iin geerlidir. Kullanc, dikdrtgen olmayan bir kesit modellemesi halinde, bu durumu dikkate almaldr. Aksi halde, zellikle byk kesitlerde, hatal projeler retilmesine neden olacaktr. Yk Varsaymlar: Kolon, kiri ve perdelerde yayl ve tekil ykler tanmlanabilmekte, sistem dm noktalarna noktasal yk ve noktasal moment tanmlanabilmektedir. Deme ykleri kiri net aklklarna otomatik aktarlmaktadr. Deprem ykleri yazlm tarafndan otomatik olarak hesaplanmaktadr. Tm yap elemanlar iin niform scaklk fark yk olarak tanmlanabildii gibi tm sisteme tek bir yk olarak da tanmlanabilmektedir. Toprak itkisi ve rzgr gibi ykler d yk olarak kullanc tarafndan modellenerek sisteme verilebilmektedir. Demelerde dzgn yayl dey ykler ve noktasal ykler tanmlanabilir. Demelerde tekil ya da izgisel d yk tanmlanyor olmas, betonarme yaplardaki (rnein sanayi yaplar) baz yklerin modellenmesine olanak salamaktadr. Z-PRO da tanmlanan deiik yap modellerinde yaplan incelemelerde kullanc tanml yklerle (dzgn yayl, tekil vb. ykler) ilgili olarak ar bir hatayla karlalmtr. Z-PRO da oluturulan herhangi bir sistemin belirli bir kolon ve ya kirilerine kullanc girili olarak tanmlanan ykler, projeden o eleman karldnda ve yerine yeni bir eleman eklendiinde, balangta tanmlanan ykn kalkmad aksine, tanmlanan yeni elemana aktarld belirlenmitir. Bu durumu daha net ortaya koyabilmek iin aadaki ekiller hazrlanmtr.

  • ekil 5 Kullanc tanml yklerin irdelenmesi iin hazrlanan sistemler

  • ekil 6 Kullanc tanml yklerin irdelenmesi iin hazrlanan sistemler ve kat kopyalama

    Karmak sistemlerde kullancnn asla farkna varamayaca bu yazlm hatas gerek d sistemlerin analizine neden olmaktadr.

  • Kuvvetler ve Deplasmanlar: kuvvet ve deplasmanlarn irdelenebilmesi iin incelenen demesiz sistemlerden ikisi ekil 7 ve 8 de verilmitir. Her iki erevede C30/37, Ec = 3.1810

    7

    kN/m2, Gc = 1.272107 kN/m2, c= 0.25, AKesme = 5/6 AKesit, c = 0 1/C verileri kullanlmtr.

    Sistemler Z-PRO ve SAP 2000 ile zlrken u kabuller yaplmtr:

    Kolon, kiri zati arlklar ihmal edilmitir. Rijit diyafram kabul yaplmamtr. Kiri in kolon iinde kalan rijit kollar dikkate alnmamtr. Deprem hesab yaplmam, sistem 100 kN luk dey yk altnda zlm ve kiri

    burulma rijitlikleri her iki yazlmda da 0.01 ile arplmtr.

    ekil 7 Dnk kolonlu dzlem ereve

    ekil 8 Dnk kolonlu uzay ereve

    ekil 7 ve 8 de verilen dnk kolonlu dzlem ve uzay ereve sistemlerde dnk kolonlarn as 003600 arasnda deitirilerek Z-PRO ve SAP 2000 ile analiz edilmitir.

    Yaplan zmler sonucunda aadaki sonulara varlmtr: ekil 7 deki sistemde = 0, 30, 45, 90, 180 ve 270 iin yaplan analizlerde Z-PRO

    ve SAP 2000 in sunduu deplasman ve i kuvvet deerlerin ok byk oranda rtt grlmtr. En byk hata %0.79 olmutur.

  • SAP 2000 yazlm referans olarak kabul edildiinde Z-PRO 30 ve 45 gibi al (dnk) kolonlarn bulunduu sistemlerde i kuvvet deerlerini doru hesaplamtr. ekil 8 de verilen sistemde 4, 5 ve 6 nolu elemanlarnda =30 iin hesaplanan i

    kuvvetler aadaki izelgede verilmitir. izelge incelendiinde zellikle burulma momentlerinde %11 e varan farkllklar grlmtr. Bu farklarn olumasnda sistemin kapal bir ereve olmaynn nemli bir rolnn olduu dnlmektedir.

    = 30 N Z-PRO SAP 2000 FARK % Eleman

    No Nokta

    No N kN

    T kNm

    M3 kNm

    N kN

    T kNm

    M3 kNm

    N1 kN

    T kNm

    M3 kNm

    4 6 -303.65 0.12 34.38 -303.64 0.11 34.37 -0.003 -9.091 -0.029

    5 7 -200.47 0.20 32.75 -200.47 0.18 32.74 0.000 -11.111 -0.031

    6 8 -102.24 0.24 57.43 -102.24 0.22 57.39 0.000 -9.091 -0.070

    ekil 8 deki sistemde S101 ve S103 kolonlarn her katta kirilerle balayarak ve

    Bu kirilerin orta noktalarna 100 kN luk tekil yk etki ettirilerek oluturulan kapal ereve model her iki yazlmla zldnde, tm deerleri iin btn elemanlarda i kuvvet ve deplasmanlarn ayn olduu grlmtr.

    Sonu olarak; uzay ve dzlem ereve sistemlerin sonular incelendiinde Z-PRO yazlmnn 3 boyutlu analiz yapabildii grlmtr.

    Kiri lerde Burulma Momenti: Z-PRO yazlm tarafndan hesaplanan kiri burulma momentlerinin irdelenmesi amacyla ekil 9 deki saplama kirili model oluturulmutur. Malzeme ve kesit

    zellikleri olarak, C30/37, Ec = 3.18107 kN/m2, Gc = 1.27210

    7 kN/m2, c= 0.25, AKesme = 5/6 AKesit, c = 0 1/C verileri kullanlmtr. ekil 9 Saplama kiri rnei

    ekil 9 deki sistemde 3 numaral elemandaki (K101 kirii) burulma momenti (T), 1 ve 2 numaral elemanlarn (S101 ve S102 kolonlar) lokal 3 ekseni etrafndaki eilme momentine (M33) eit olmak zorundadr. Sistem Z-PRO ve SAP 2000 ile aadaki kabullerle zlerek bu eitlik kontrol edilecektir.

    Kolon, kiri zati arlklar ihmal edilmitir. Deprem hesab yaplmam sistem 100 kN luk dey yk altnda zlmtr. Kesme alan, kesit alannn 5/6 s alnmtr. Z-PRO ve SAP 2000 yazlmnda rijit diyafram kabul yaplmamtr.

    Yaplan zmler sonucunda aadaki sonulara varlmtr: Z-PRO ve SAP 2000 sonular incelendiinde 3 numaral elemandaki (K101 kirii)

    burulma momentinin (T=50 kNm), 1 ve 2 numaral elemanlardaki (S101 ve S102 kolonlar) lokal 3 ekseni etrafndaki eilme momentine (M33=50 kNm) eit olduu grlr. Sonu olarak Z-PRO yazlmnn saplama kirilerdeki burulma momentini doru hesapladn syleyebiliriz.

  • Perde Elemanlarda Kuvvet ve Deplasmanlar: Z-PRO yazlmnda perdeler kolon ve kabuk olarak modellenebilmektedir. Kullanc istedii modeli kullanabilir. Perde elemanlar kolon modeli olarak analiz edilmek istendiinde, perde kesit zellikleri ubuk olarak modellenmi elemana aktarlmaktadr. Kabuk eleman modelinde perde, dikdrtgen sonlu kabuk elemanlara blnmekte ve ke noktalarndan dmlerle birbirine balanmaktadr. Kabuk elemanlarn sonlu eleman boyutunu kullanc belirler. Perdelerde i kuvvet ve deplasmanlarn irdelenmesi iin ekil 10 daki sistem oluturulmutur. Malzeme ve kesit zellikleri olarak, C30/37, Ec = 3.1810

    7 kN/m2, Gc = 1.272107 kN/m2,

    c= 0.20, AKesme = 5/6 AKesit, c = 0 1/C verileri kullanlmtr.

    ekil 10 Dzlem perde+ereve rnei, a) Geometrik model, b) Perdenin kolon modeli, c) Perdenin kabuk modeli, d) Kalp plan zellikle 1 ve 3 nolu elemanlar da oluan i kuvvetler aadaki tabloda verilmitir.

    PERDE KOLON MODEL Z-PRO SAP 2000

    ELEMAN NO

    DM NO

    N1 kN

    V2 kN

    M 3 kNm

    N1 kN

    V2 kN

    M 3 kNm

    1 4.89 0.00 0.00 4.89 0.00 0.00 1

    2 4.89 0.00 0.00 4.89 0.00 0.00 2 -100.03 2.71 7.34 -100.02 2.72 7.34

    3 4 -100.03 2.71 -8.61 -100.02 2.72 -8.61

    PERDE KABUK MODEL Z-PRO SAP 2000

    ELEMAN NO

    DM NO

    N1 kN

    V2 kN

    M 3 kNm

    N1 kN

    V2 kN

    M 3 kNm

    1 4.80 0.00 0.00 5.03 0.00 0.00 1

    2 4.80 0.00 0.00 5.03 0.00 0.00 2 -100.06 2.60 7.26 -100.05 2.86 7.43

    3 4 -100.06 2.60 -8.01 -100.05 2.86 -9.37

    Perde kolon modelinde her iki yazlmda da benzer sonular elde edilmesine karn perde

    kabuk modelinde Z-PRO ve SAP 2000 in sunduu i kuvvetler karlatrldnda en byk fark perde kabuk modelde % 14.51 olarak hesaplanmtr. Kabuk elemanda sonlu eleman genilii azaltldnda bu farkllklarn daha da azald, sonularn birbiriyle tutarllk iinde olduu grlmtr. Z-PRO da ekil 10 da verilen sistem perde kabuk modelinde ve perde kolon

  • modelinde ayn sonular vermesi beklenirdi ancak %6.97 luk bir fark olumaktadr. Bu fark Z-PRO yazlmnn perde kabuk moleli varsaymlarndan kaynakland anlalmaktadr. Detaylar iin tez alsmasna1 baklabilir. Ktle Merkezi (KM) ve Rijitlik Merkezi (RM) Kavram: Z-PRO da oluturulan eitli yap modelleriyle yaplan incelemelerde yazlmn kullancya doru olabilecek bir ktle ve rijitlik merkezi yeri hesaplayabildii grlmtr. Betonarme Hesaplar: Detaylar tez alsmasndan1 alnabilir. Tayc Elemanlarda Snr Deerler: Tayc elemanlarla ilgili olarak TS500-2000 ve DY-2007de ngrlm olan birok koul vardr. Bu koullar arasnda kiri, perde ve kolonlarn en kk veya en byk boyutlar, donatnn alt-st snrlar saylabilir. Z-PRO bu snrlarn kontrol ve gereinin yerine getirilmesinde genelde baarldr. Ancak baz sorunlar da yok deildir. Yer darl nedeniyle burada her biri ele alnmamaktadr. Detaylar tez almasndan1 alnabilir. A1-Burulma Dzensizlii: Burulma dzensizlii, ekil 11 de kalp plan grlen 3 katl yap modelleri ile incelenmitir. Her yapda da C25/30, S420a, A0 = 0.30, I = 1, Yerel Zemin Snf = Z2, Kat Ykseklii = 3 m verileri kullanlmtr. ekil 11 Burulma dzensizlii rnekleri

    (a) (b)

    (c)

  • DY-2007 Madde 2.7.3 e gre; Birbirine dik iki deprem dorultusunun herhangi biri iin, herhangi bir katta en byk greli kat telemesinin o katta ayn dorultudaki ortalama greli telemeye orann ifade eden Burulma Dzensizlii Katsays binin 1.2den byk olmas durumu [bi = (i)max / (i)ort > 1.2] olarak tarif edilmektedir. Greli kat telemelerinin hesab, %5 ek dmerkezlik etkileri de gz nne alnarak yaplr. A1 dzensizlii deprem hesabnda kullanlacak yntemin seiminde etkendir4. ekil 11 de verilen sistemler Z-PRO ile zlrken u kabuller yaplmtr:

    Kolon, kiri ve deme zati arlklar ihmal edilmemitir. Kiri rijit kollar dikkate alnmamtr. Rijit diyafram kabul yaplmtr. Tasarm momenti Md = 1.4 G + 1.6 Q olarak hesaplanmtr.

    ekil 11(a) dan da aka grld gibi, sistem simetrik olduundan yapnn arlk merkezi ile rijitlik merkezi akk olmak zorundadr ve katlardaki greli kat telemeleri eit olacandan bi =1 olmaldr. Ancak DY-2007 gerei ek d merkezliin %5 alnmas ve burulma dzensizlii katsaysnn bir den farkl (bi 1) olmas gerekmektedir. Z-PRO her iki deprem dorultusunda; 3. kat iin bi = 1.04, 2. kat iin bi =1.05, 1. kat iin bi = 1.05 olarak hesaplam ve ek d merkezliin %5 alndn deprem raporunda belirtmitir. ekil 11(b) de rijitlik ve ktle merkezlerinin konumundan da anlalaca zere bu yapda Y (global) ynnde A1 dzensizlii vardr. Yazlmn bu yapya ait deprem raporundan alnan aadaki izelge incelendiinde tm katlardaki bi deerlerinin 1.2den byk olduu grlr. Bu durumda Z-PRO, %5 ek dmerkezlikleri de hesaplara dahil ederek modal analiz yapmtr.

    Kat (di) (mm) (i)min (mm) (i)max (mm) (i)ort (mm) bi Ek Dmerkezlik

    3 1.37 0.205 0.374 0.290 1.29 DNAM K ANAL Z

    2 0.99 0.252 0.571 0.411 1.39 DNAM K ANAL Z

    1 0.42 0.149 0.422 0.286 1.48 DNAM K ANAL Z

    ekil 11(c) deki sistem bi > 2 koulunun irdelenmesi iin hazrlanmtr. Ktle ve rijitlik

    merkezi arasndaki mesafeyi bytmek amacyla aks says arttrlarak sisteme perdeler ilave edilmitir. ekil 11(c) deki sistemin global Y yn iin, Z-PRO aadaki izelgede grlen deerleri vermektedir. bi > 2 dir, A1 dzensizlii vardr.

    Kat (di) (mm) (i)min (mm) (i)max (mm) (i)ort (mm) bi Ek Dmerkezlik

    3 1.26 -0.006 0.347 0.171 2.04 DNAM K ANAL Z

    2 0.91 -0.017 0.509 0.246 2.07 DNAM K ANAL Z

    1 0.40 -0.034 0.403 0.184 2.18 DNAM K ANAL Z

    Z-PRO bi > 2 durumunu belirleyerek kullancsn uyarm, Ek dmerkezliklerin 0.05

    olarak alnp dinamik analiz yapldn raporlarnda bildirmitir. ekil 11(c)de kalp plan verilen sistem rijit diyafram kabul yaplmadan Z-PRO da analiz

    edildiinde yazlm bi deerini kullancya sunmam yalnzca A1 dzensizlii yoktur demekle yetinmitir. Oysaki ekil 11(c)de verilen sistemde A1 dzensizliinin bulunduu aka grlmektedir. Z-PRO da oluturulan sistemler rijit diyafram kabul yaplmadan analiz edildiinde yazlm A1 dzensizliini belirleyememektedir.

    Sonu olarak Z-PRO ile mod birletirme yntemi kullanlp rijit diyafram kabul yaplarak yaplan analizlerde, yazlm A1 dzensizlii kontrollerini genel hatlar ile yerine getirmektedir.

    A2 ve A3 Dzensizlikleri: Byk boluklar veya yeterli rijitlii olmayan ince demeler yatay kuvvetlerin iletilmesini gletirir. A2 dzensizlii deme boluk alanlar toplamnn brt kat alnna oran 1/3 amamaldr4. Aksi halde A2 dzensizlii ortaya kmaktadr. A3 dzensizlii,

  • bina kat planlarnda knt yapan ksmlarn birbirine dik iki dorultudaki boyutlarnn her ikisinin de, binann o katnn ayn dorultulardaki toplam plan boyutlarnn %20'sinden daha byk olmas durumunda ortaya kmaktadr4. ekil 3 deki sistem Z-PRO ile zlrken u kabuller yaplmtr:

    Kolon, kiri ve deme zati arlklar ihmal edilmitir. Sistem yalnzca demelere etki ettirilen Q=20 kN/m2 lik sabit yk ile Q=20 kN/m2 lik

    hareketli yk altnda analiz edilmitir.

    ekil 12 A2 ve A3 dzensizlii rnei ekil 12 de kat plan grlen sistemde A2 ve A3 tr dzensizliklerinin bulunduu aka grlmesine ramen analiz sonucu yazlm, dzensizlik raporu ksmnda btn katlarda A2 ve A3 dzensizlii koulu salanmtr ve kullanc denetledi eklinde rapor vermitir. Z-PRO yazlm bu dzensizliklerin irdelenmesi iin analiz sonras deprem raporunda yer alan A2 ve A3 dzensizlii kontrol ad altnda kullancsna ayr bir seenek sunmutur. Bu seenekle birlikte sunulan hesaplarda, kat demelerinin kendi dzlemleri iinde deprem kuvvetlerini dey tayc sistem elemanlar arasnda gvenle aktarlabildii dorulanmaya allmtr. Bu amala Z-PRO yazlmnda, seilen bir deme kesiti, seilen kolonlardaki deprem kesme kuvvetlerinin oluturduu momentlerle tahkik edilerek, her bir deprem dorultusu iin, kesitteki beton tasarm ekme dayanmnn (fctd) yeterli olup olmad kontrol edilir. Eer dayanm yeterli deilse; yazlmn sz konusu deme kesiti iin nerdii donat alann, deme kesitinin altna veya stne yerletirilmesi dorultusunda kullanc uyarlmaktadr. Sonu olarak, Z-PROda deprem kuvvetlerinin tayc sistem elemanlar arasnda gvenle aktarld kullanc inisiyatifinde hesapla dorulanmaya allmtr. Kullanc isterse bu durumu gz ard edebilir. Yazlm A2 ve A3 tr dzensizliklerin bulunduu yaplarda bu dzensizlikler yokmu gibi rapor verebilmekte ve tm izim ktlarn retmektedir. B1-Zayf Kat Dzensizlii: Betonarme binalarda, birbirine dik iki deprem dorultusunun herhangi birinde, herhangi bir kattaki etkili kesme alannn, bir st kattaki etkili kesme alanna oran olarak tanmlanan Dayanm Dzensizlii Katsays cinin 0.80den kk olmas durumu:

    [ci = (Ae)i / (Ae)i+1 < 0.80] Herhangi bir katta etkili kesme alannn tanm:

    Ae = Aw + Ag + 0.15 Ak

    B1 tr dzensizliinin bulunduu binalarda, gz nne alnan iinci kattaki dolgu duvar alanlarnn toplam bir st kattakine gre fazla ise, cinin hesabnda dolgu duvarlar gz nne alnmayacaktr. 0.60 (ci)min < 0.80 aralnda tayc sistem davran katsays (R), 1.25 (ci)min deeri ile arplarak her iki deprem dorultusunda da binann tmne uygulanacaktr (bu durum

    C20/25-S420a

    A0 = 0.40, RX = RY =8, I=1,

    Yerel Zemin Snf =Z2,

    Kat Ykseklii=3 m

  • deprem yknn artaca anlamndadr). Ancak hibir zaman ci < 0.60 olmayacaktr. Aksi durumda, zayf katn dayanm ve rijitlii arttrlarak deprem hesab tekrarlanacaktr4.

    ekil 13 de kat plan grlen model B1 dzensizliinin irdelenmesi iin hazrlanmtr.

    ekil 13 B1 dzensizlii rnei

    ekil 13 de verilen sistemde 1. ve 2. Katta duvar yok 2. Kat tavannda bulunan btn kirilerin stnde ykseklii 2.5 m, kalnl 19 cm olan gazbeton ile rl boluksuz duvarlar bulunmaktadr. Gazbeton arl 6.374 kN/m alnmtr. ekil 13 de L=5 m alnarak hesaplanan etkin kesme alanlar ve ci oranlar el hesab ile Z-PRO sonular aadaki izelgelerde verilmitir.

    B1 Dzensizlii El Hesab Sonular

    Kat Aw (m)

    Agx (m)

    Agy (m)

    0.15(Akx) (m2))

    0.15(Aky) (m2)

    Aex (m)

    Aey (m)

    cix ciy Aklama

    3 1.44 0.87 0 0.15*( 0.19*3.825*4+

    0.19*4.4*2) =0.15 (4.62) = 0.69

    0.15*( 0.19*4.1*4+ 0.19*4.5*2)

    =0.15 (4.83) = 0.73 3.00 2.17 - - st Kat

    2 1.44 0.87 0 0 0 2.31 1.44 0.77 0.66 Dzensiz

    1 1.44 0.87 0 0 0 2.31 1.44 1.00 1.00 Dzenli

    B1 Dzensizlii Z-PRO Sonular

    Kat Aw (m)

    Agx (m)

    Agy (m)

    Akx (m2))

    Aky (m2)

    Aex (m)

    Aey (m) cix ciy Aklama

    3 1.44 0.87 0.871 (4.89)2 (5.13)2 3.05 3.09 - - st Kat

    2 1.44 0.87 0.871 0 0 2.31 2.31 0.76 0.75 Dzensiz 1 1.44 0.87 0.871 0 0 2.31 2.31 1.00 1.00 Dzenli

    1Z-PRO her iki deprem dorultusunda da perde enkesit alanlar toplamn (Agx , Agy), perdelerin alma dorultusunu dikkate almakszn, sistemde bulunan tm perdelerin enkesit alanlar toplam olarak hesaplara dahil etmitir. Ynetmelie aykr bir durumdur. 2Yazlmn, duvar enkesit alanlar toplam hesabnda, duvar kalnlna i ve d sva kalnlklarn da ilave etmi olabilecei dnlmektedir.

    C25/30-S420a, A0 = 0.40, RX = 6, RY =8, I=1,Yerel Zemin Snf =Z4,Kat Ykseklii=3 m

  • 0.60 (ci)min = 0.75 < 0.80 0lduundan;

    Z-PRO yazlm tarafndan tespit edilen tayc sistem davran katsaylar: X-Yn deprem dorultusu iin; 1.25(c2x) = 1.25*(0.76) = 0.95 RX = 6*0.95 = 5.70 Y-Yn deprem dorultusu iin; 1.25(c2y) = 1.25*(0.75) = 0.93 RY = 8*0.93 = 7.50 El hesab sonucu tespit edilen tayc sistem davran katsaylar: X-Yn deprem dorultusu iin; 1.25(cix) = 1.25*(0.77) = 0.96 RX = 6*0.96 = 5.76 Y-Yn deprem dorultusu iin; 1.25(ciy) = 1.25*(0.66) = 0.83 RY = 8*0.83 = 6.64

    ci < 0.60 durumunun irdelenmesi iin ekil 13 deki sistemde P101 ve P102 perdeleri kaldrlp yerlerine 30/60 lk kolon yerletirilmi aklk L=4 m ve tayc sistem davran katsays da her iki deprem dorultusu iin R=8 alnarak tekrar B1 dzensizlii el hesab ile Z-PRO sonular karlatrlmtr. Sonular aadaki izelgede verilmitir.

    B1 Dzensizlii El Hesab Sonular

    Kat Aw (m)

    Agx (m)

    Agy (m)

    0.15(Akx) (m2))

    0.15(Aky) (m2)

    Aex (m)

    Aey (m)

    cix ciy Aklama

    3 1.25 0 0 0.15*( 0.19*5.375*4+

    0.19*5.5*2) =0.15 (6.175) = 0.926

    0.15*( 0.19*5.5*4+ 0.19*5.25*2)

    =0.15 (6.175) = 0.926 2.176 2.176 - - st Kat

    2 1.25 0 0 0 0 1.25 1.25 0.57 0.57 Dzensiz

    1 1.25 0 0 0 0 1.25 1.25 1.00 1.00 Dzenli

    B1 Dzensizlii Z-PRO Sonular

    Kat Aw (m)

    Agx (m)

    Agy (m)

    Akx (m2))

    Aky (m2)

    Aex (m)

    Aey (m)

    cix ciy Aklama

    3 1.25 0 0 (6.59)1 (6.59)1 2.24 2.24 - - st Kat

    2 1.25 0 0 0 0 1.25 1.25 0.56 0.56 Dzensiz

    1 1.25 0 0 0 0 1.25 1.25 1.00 1.00 Dzenli

    1Yazlmn, duvar enkesit alanlar toplam hesabnda, duvar kalnlna i ve d sva kalnlklarn da ilave etmi olabilecei dnlmektedir.

  • Sonu olarak; Salt ereve sistemlerde Z-PRO da yaplan analiz sonucu, yazlm B1 dzensizliini tespit

    edip yazl hata raporu vererek c2x = 0.56 < 0.60 ve c2y = 0.56 < 0.60 olduundan ynetmelik dorultusunda kullancy sistem rijitliinin arttrlmas konusunda uyarmtr.

    Perde-ereveli sistemlerde Z-PRO B1 dzensizliini tespit etmi, ynetmelik gerei

    tayc sistem davran katsaysn 1.25(ci)min deeri ile arparak her iki deprem dorultusu iin de bu durumu dikkate almtr. Ancak yazlm, perde-ereveli sistemlerde, bu durumu doru olarak tespit edememitir. Hesaplamalarda her iki deprem dorultusu iin de perde enkesit alanlar toplamn, sistemde bulunan tm perdelerin enkesit alanlar toplam olarak ele alm perdelerin alma dorultularn dikkate almamtr. Bu durum ynetmelie aykr projelerin retilmesine neden olmaktadr. B2-Yumuak Kat Dzensizlii: Birbirine dik iki deprem dorultusunun herhangi biri iin, herhangi bir iinci kattaki ortalama greli kat telemesi orannn bir st veya bir alt kattaki ortalama greli kat telemesi oranna blnmesi ile tanmlanan Rijitlik Dzensizlii Katsays ki nin 2.0den fazla olmas durumu:

    ki = (i /hi)ort / (i+1 /hi+1)ort > 2.0 veya

    ki = (i /hi)ort / (i1/hi1)ort > 2.0 Greli kat telemelerinin hesab, %5 ek dmerkezlik etkileri de gz nne alnarak yaplacaktr. B2 dzensizlii deprem hesabnda kullanlacak yntemin seiminde etkendir4.

    B2 dzensizliinin Z-PRO da irdelenmesi iin ekil 14 de kalp planlar verilen perde-ereveli ve salt ereveden (perdesiz) oluan, kat adetleri 6 olan iki farkl model oluturulmutur. Tm katlarn kalp planlar ayndr. lk iki kat 5 m dier katlar 3 m yksekliindedir. Beton younluu 2.5 t/m3 tr. Elemanlarn kendi arlklar ihmal edilmemitir. Kiri rijit kollar dikkate alnmtr. Rijit diyafram kabul yaplmtr. Kesme alan, kesit alannn 5/6 s alnmtr. Demelere ilave 4 kN/m2 lik sabit, 2 kN/m2 hareketli yk etki ettirilmitir. Sisteme bakaca bir yk verilmemitir.

  • ekil 14 B2 dzensizlii rnei

    ekil 14 deki sistemlere ait grafikler Z-PRO nun deprem raporundan alnan deerler ile hazrlanmtr. Rijitlik Dzensizlii Katsays grafiklerinden grld gibi perdeli sistemde 2.

    Dzenli Dzensiz

    2.17

    Dzenli Dzensiz

    2.14

    2.04

    Perde - ereveli Sistem Salt - ereve Sistem

    C20/S420a

    A0 = 0.30, I= 1, R = 6, Y. Z. S.= Z4, c= 2.5t/m3

    Kat Ykseklii:

    1.ve 2. Katlar = 5 m; 3, 4, 5 ve 6. Katlar = 3 m

    C20/S420a

    A0 = 0.30, I= 1, R = 8,Y. Z. S.= Z4; c= 2.5t/m3

    Kat Ykseklii:

    1.ve 2. Katlar = 5 m; 3, 4, 5 ve 6. Katlar = 3 m

    (mm) (mm)

  • katta X ynnde ki = 2.17 > 2, perdesiz sistemde X ynnde ki = 2.04 > 2 ve Y ynnde ki = 2.14 > 2 dir. Z-PRO yazlm B2 dzensizliini belirlemitir.

    B3-Tayc Sistemin Dey Elemanlarnda Sreksizlik Dzensizlii:

    ekil 15 B3 dzensizlii rnekleri

    Z-PRO ile ekil 15(a)da verilen rnek zlmtr. Sistemde B3 dzensizliinin bulunduu aka grlyor olmasna ramen yazlm bu durumu tespit edememitir. Bu durum DY2007 de yasaklanmasna ramen yazlmda hibir uyar ile karlalmamtr. Aksine yazlm B3 dzensizlii koulu salanmtr diyerek rapor vermi ve ynetmelie aykr zm retilmesine neden olmutur. Z-PRO yazlm ile ekil 15(b)de verilen rnek zlmtr. Yazlm 2. ve 3. Katlarda B3 dzensizliini tespit etmi ve kullancsn uyarmtr. Kolonun, iki ucundan mesnetli bir kirie oturtulduu durumda uygulanmas gereken %50 lik i kuvvet artrm ilgili kolon ve kirilerde yaplmtr. Bu durum yazlmn deprem raporunda ayrntl olarak kullancya sunulmutur. Z-PRO yazlm DY-2007 Madde 2.3.2.4 (b)yi dikkate almtr. Z-PRO yazlm ile ekil 15(c)de verilen rnek zlmtr. Yazlm B3 dzensizliini tespit edip kullancy uyarmtr. Deprem raporunda da bu durumu ayrntl olarak kullancsna sunmutur.

    Z-PRO yazlm ile ekil 15(d)de verilen rnekte perde eleman iki ayr ekilde oluturulmutur. 1. modelde perde eleman, perde boyutlarnda (25cmx200cm) kolon tayc eleman kullanlarak oluturulmutur. 2. modelde ise perde eleman, panel tayc eleman kullanlarak (25cmx200cm) boyutlarnda perde oluturulmu ve her iki sistem ayr ayr Z-PRO ile zlmtr. 1. modelde Z-PRO B3 dzensizliini tespit etmi ve DY-2007 Madde 2.3.2.4 (b) ye gre ilgili kolon ve kirilerde %50 i kuvvet artrmna gitmitir. Z-PRO kolon modeli kullanlarak oluturulan perde boyutundaki bu eleman kolon olarak kabul etmitir. Oysaki bu durum DY-2007 Madde 2.3.2.4 (d) de yasaklanm olmasna ramen yazlm bu durumu belirleyememi ve ynetmeliin bu maddesine aykr zm olmutur. 2. Modelde ise Z-PRO B3 dzensizliini tespit edememitir. Sonu olarak, Z-PRO yazlm DY-2007 Madde 2.3.2.4 (a) ve DY-2007 Madde 2.3.2.4 (d)yi dikkate almayarak ynetmeliin bu maddelerine aykr projelerin retilmesine neden olmutur. Greli Kat telemelerinin Snrlandrlmas: Z-PRO yazlm DY-2007 nin ngrd kontrolleri yaparak, salanmamas durumunda, kullancy uyarmaktadr. kinci mertebe etkileri: DY-2007 nin ngrd kontroller yaplmakta ve salanmamas durumunda kullanc uyarlmaktadr. Tayc Sistemin Sneklik Dzeyi: Yaplarn sneklik dzeylerinin belirlenmesinde deprem blgesi ve tayc sistem tr etkilidir. DY-2007 yaplarn sneklik dzeylerini yksek, normal ve karma olmak zere farkl ekilde tanmlamtr. Seilen sneklik dzeyine gre de DY-2007

  • Tablo 2.5 den yapnn tayc sistem davran katsays seilerek azaltlm deprem ykleri belirlenmektedir. Z-PRO yazlm tayc sistemin sneklik dzeyi ile ilgili olarak DY-2007 nin getirmi olduu koullardan Madde 2.5.1.2, Madde 2.5.1.4, Madde 2.5.1.5, Madde 2.5.1.6y yerine getirmemektedir. Detaylar iin tez alsmasna1 baklabilir. Tayc Sistem Davran Katsays (R): Kullancnn tayc sistemin davranna uygun R katsays sememesi durumunda Z-PRO genel olarak ynetmelik koullarn yerine getirmemi ve kullancsn uyarmamtr. Detaylar iin tez alsmasna1 baklabilir. Gl Kolon-Zayf Kiri: Z-PRO yazlm kolonlarn kirilerden daha gl olmas koulu ile ilgili kontrolleri DY-2007ye uygun ekilde yapmaktadr. Kolon-Kiri Birleim Noktalar: Kuatlm ve kuatlmam birleim noktalar ile ilgili ynetmelik koullar genel hatlaryla yerine getirilmektedir. Detaylar iin tez alsmasna1 baklabilir. Ksa Kolon Oluumu: Z-PRO yazlm bir katta, yksek kirilerin bulunmas, ara sahanlk kirileri bulunmas ya da dolgu duvarlar (rnein bant pencereler) bulunmas nedeniyle, ksa kolon olutuu zaman bunu kendiliinden tespit edememekte ve gerekli nlemleri alamamaktadr. Ancak Z-PRO kullancs ksa kolon durumunu kendisi tespit ederek gerekli nlemleri belirli lde alabilmektedir.

    Z-PRO kullancs, projesinde bir ksa kolon oluumu varsa, bu durumdaki tm kolonlar tek tek seip yazlmda ksa kolon olarak tanmlamas gerekmektedir. Tanmlanan bu ksa kolonlarla yaplan analizler sonucu, sistemde seilen kolonlar Z-PRO ksa kolon olarak belirleyebilmekte ve DY-2007 Madde 3.3.8in ngrd koullar yerine getirip raporlarnda bu durumu ayrntl bir ekilde gstermektedir. Sonu olarak Z-PRO kullanc inisiyatifinde ksa kolon oluumunu belirleyip gerekli nlemleri alabilmektedir. Mod Birletirme Yntemi: Z-PRO yazlm DY-2007 Madde 2.8.5 deki mod birletirme yntemi koullarn genel hatlaryla yerine getirmitir. Proje Rapor ve izimleri: Detaylar tez alsmasndan1 alnabilir. SONU VE DEERLENDRMELER

    Z-PRO yazlmnn irdelenmesi sonucunda varlan sonular aada zetlenmitir:

    Yapsal analiz ve malzeme varsaymlar ile ilgili bilgi eksiklikleri vardr.

    Z-PRO yazlmnda btn deprem blgelerinde C20/25den daha dk dayanml beton snf seilip bu beton snfna gre analizler yaplabilmekte kullanc uyarlmamaktadr. Bu durum DY-2007 medde 3.2.5.1e aykr projelerin retilmesine neden olmaktadr.

    Z-PRO yazlmnda beton snf olarak C50/60 den daha yksek dayanml beton snfna gre analiz yaplabilmekte ve kullanc uyarlmamaktadr. DY-2007 Madde 3.1.4 aykr proje retilmektedir.

    Yazlmda DY-2007 Madde 3.2.5.4n kapsam dndaki durumlarda S420dan daha

    yksek dayanml elik snf seilerek bu elik snfna gre analiz yaplabilmekte ve bu konuda kullanc uyarlmamaktadr.

    DY-2007 tarafndan aka yasaklanm olmasna ramen S500 donat elii

    kullanlarak herhangi bir uyar ile karlalmadan ynetmelie aykr projeler retilmektedir.

  • Yazlmn izimlerinde S220a elii S220 olarak, S420a ve S420b elikleri de S420 olarak, S500a ve S500b elikleri de S500 olarak gsterilmekte, a ve b indisi ile ilgili ne hesap raporlarnda ne de izim ktlarnda herhangi bir bilgi rastlanlmamtr.

    Yazlmda veri girilerinde standart deerlerin dnda deerler tanmlayp analiz

    yaplabilmekte ve bu durumda yazlm kullancsn uyarmamaktadr.

    Kolonlarda donat plannn seimi konusunda kullancnn bir seenei bulunmamaktadr. Yazlmda hangi tip donat plan kullanld belli deildir.

    Kiri , kolon ve perde ular boyuna donatlarnda deprem ynetmeliinin izin verdii

    elik snf S420a olmasna karn, herhangi bir uyar ile karlamakszn boyuna donatlar S220a donat elii tanmlanp proje retilebilmektedir.

    Kullanc tanml yklerde baz sorunlarla karlalmtr. Yazlmda oluturulan

    herhangi bir sistemin belirli bir kolon, perde veya kirilerine kullanc girili olarak tanmlanan ykler, projeden o eleman karldnda veya yerine yeni eleman eklendiinde ya da kat kopyalama durumlarnda, ykn eleman ile birlikte kalkmad, baka elemana aktarld, deien eleman isimleriyle birlikte hareket ettii grlmektedir. Karmak sistemlerde kullancnn asla farkna varamayaca bu yazlm hatas gerek d sistemlerin analizine neden olmaktadr.

    Yazlmda seilen donat kesite smadnda sesli ya da yazl bir uyar

    verilmemektedir.

    Kiri siz konsol demeyi tayan kiri iin tablal kesit hesab yaplmamakta, dikdrtgen kesit hesab yaplmaktadr.

    Kiri , kolon, perde ve demeler iin TS 500-2000 ve DY-2007de tanmlanan

    minimum koullardan bazlarn yerine getirmemektedir.

    Edeer deprem yk yntemi, mod birletirme yntemi ve zaman tanm alannda hesap yntemi yazlm menlerinde var olmasna ramen yalnzca mod birletirme yntemi ile deprem hesab yapmak mmkndr, edeer deprem yk yntemi kullanlamamaktadr.

    Yazlm Rijit diyafram kabul yaplmayan sistemlerde A1 dzensizliini

    belirleyememektedir.

    Z-PRO yazlm A2 ve A3 dzensizliklerini dorudan belirleyememektedir. Z-PRO da deprem kuvvetlerinin tayc sistem elemanlar arasnda gvenle aktarld kullanc inisiyatifinde hesapla dorulanmaktadr. Kullanc isterse bu durumu gz ard edebilmekte, yaplarda A2 ve A3 dzensizlii olsa da yokmu gibi rapor alnabilmektedir.

    Yazlm, perde-ereveli sistemlerde, B1 dzensizliini doru olarak tespit

    edememitir. Hesaplamalarda her iki deprem dorultusu iin de perde enkesit alanlar toplamn, sistemde bulunan tm perdelerin enkesit alanlar toplam olarak ele alm perdelerin alma dorultularn dikkate almamtr.

    B3 dzensizlii kontrol, DY-2007 Madde 2.3.2.4 (a) ve DY-2007 Madde 2.3.2.4 (d)

    koullar yerine getirilmemektedir.

  • Ksa kolonlar dolgu duvarlar nedeniyle olutuunda yazlm bu durumu belirleyememektedir.

    Tayc elemanlar iin, ynetmelikteki minimum deerlerin altnda pas pay seimine

    Z-PRO hi bir uyar vermeden izin vermektedir.

    Uygulamadaki maksimum donat boyu 12 metre olmasna karn yazlm kiriler iin 12 metrenin zerindeki donatlar bindirme yapmadan bir btn olarak izimlerine yanstm herhangi bir uyar ve hata mesaj vermemitir.

    Yazlm, yap sneklik dzeyleri ile ilgili olarak DY-2007 Madde 2.5.1.2, Madde

    2.5.1.4, Madde 2.5.1.5 ve Madde 2.5.1.6 daki koulu yerine getirmemektedir.

    Tayc Sistem Davran Katsays (R) ile ilgili olarak ynetmelikte verilen deerlerin dnda standart d saylabilecek deerler tanmlanabilmekte ve analiz yaplmaktadr. Yazlm Rnin seim nedeniyle ilgili olarak DY-2007 Madde 2.5.4.1 (c) yi dikkate almamaktadr.

    Yazlm ile retilen hesap raporlar ve izimlerin ynetmeliklerde ngrlen baz

    koullar yerine getirmedii belirlenmitir.

    Yeterli yardm menleri olmasna ramen kullancnn yararlanabilecei el kitab gncel deildir ve yeterli bilgi de yoktur.

    TS 498 Madde 13 hareketli yk azaltmas maddesi uygulanmamaktadr.

    Z-PRO tr yazlmlar proje retiminde artk vazgeilmez bir aratr. Ancak, grld gibi, yazlmn nemli eksikleri bulunmaktadr. Kanmzca, Z-PROnun arkasnda yeterli teorik destek yoktur. Daha ok, uygulamada alan mhendislerin holanaca tarzda hazrlanmtr. Bu tr eksikliklerin dier yazlmlarda da, az ya da ok, bulunduu nceki almalardan tespit edilmitir (X-PRO5 ve Y-PRO6 nun irdelenmesi). Ynetmeliklere ters den durumlarda uyar dahi vermeyen veya karar kullancnn keyfine brakan ve analizi sonuna kadar gtren bir yazlma iyidir denilemez. Yaplmas gereken hesap ve kontrol edilmesi gereken ynetmelik maddelerinin okluu gz nnde bulundurulduunda eksikliklerin bulunmas doaldr. nemli olan bu eksiklerin ne olduunun bilinmesidir.

    Gerekli hesap, izim ve kontrollerin kabul edilebilir dorulukta yaplmad aktr.

    Mhendisler bu tr yazlmlarn birer hesap arac olduunu unutmamal, bulunan sonular mutlaka kontrol etmeli, dzeltmelidirler. Ancak uygulamada proje mhendisleri youn i basks nedeniyle her zaman bu ans bulamamakta ya da kullandklar yazlma sonsuz gven duymaktadrlar. Bu noktada getirilebilecek nerilerden bir tanesi yazlmlarn melliflerine olacaktr: Yazlmlarnn neleri yapp neleri yapamad konusunda kullanclarn ok net bir dille aydnlatmalar gerekmektedir. Yazlm gncel el kitab ile desteklemeli ktlara da yansyan uyarlar ile zenginletirmelidirler. Bylece kullanc daha bilinli olacak ve yazlmn yapamad hesaplar ve kontrolleri kendisi yaparak eksikleri kapatabilecektir. kinci neri ise: Bu yazlmlar denetleyen resmi bir yapnn oluturulmas, beklide yazlm ynetmelii hazrlanmas olacaktr. Uzmanlk gerektiren tasarm yazlmlarnn denetlenmesi ii bir teknik kurula braklmaldr. Bu teknik kurulda, niversitelerin, Bayndrlk Bakanlnn, naat Mhendisleri Odasnn temsilcileri yer almaldr. X-PRO, Y-PRO ve Z-PRO nun irdelenmesi almalarnn amac bu yazlmlar sralamak, yarglamak ve ayklamak deildir. Oluturulacak teknik bir kurul ile bu tr yazlmlarda yaplacak karlatrmal deerlendirme rnekleri (Benchmark test) hazrlanmas bile, byk bir kazanm ve otokontrol oluturacaktr.

  • KAYNAKLAR 1. YALIN, S., Uygulamada Kullanlan Profesyonel Bir Yapsal Analiz-Betonarme Hesap ve izim Yazlmnn rdelenmesi III: Z-PRO, Yksek Lisans tezi, Eskiehir Osmangazi niversitesi Fen Bilimleri Enstits, Eskiehir, Haziran 2011 (http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu/index_dosyalar/DigerYazilimlar.htm). 2. SAP 2000, Integrated Software for Structural Analysis and Design, Version 14.0, Computers and Structures, Inc., Berkeley, California, USA, 2009. 3. Trk Standartlar Enstits, TS 500/Subat 2000 Betonarme Yaplarn Tasarm ve Yapm Kurallar, Ankara, 2000. 4. Bayndrlk ve skn Bakanl, Deprem Blgelerinde Yaplacak Binalar Hakknda Ynetmelik, Ankara, 2007. 5. KAPLAN, O., Uygulamada Kullanlan Profesyonel Bir Statik-Betonarme Hesap ve izim Yazlmnn rdelenmesi I: X-PRO, Yksek Lisans tezi, Eskiehir Osmangazi niversitesi Fen Bilimleri Enstits, Eskiehir, Haziran 2007 (http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu/index_dosyalar/DigerYazilimlar.htm). 6. TORUNOLU, ., Uygulamada Kullanlan Profesyonel Bir Statik-Betonarme Hesap ve izim Yazlmnn rdelenmesi II: Y-Pro, Yksek Lisans tezi, Eskiehir Osmangazi niversitesi Fen Bilimleri Enstits, Eskiehir, Kasm 2010 (http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu/index_dosyalar/DigerYazilimlar.htm).