sap2000

SAP2000®

BETONARME ÇERÇEVE ÖRNEKLERLE SAĞLAMA KILAVUZU

Doğrudan Seçimle TS 500 – 2000 Betonarme ve

TDY Türkiye Deprem Yönetmeliği 2007

SAĞLAMA ÖRNEĞİ 1

Kasım 2011, Rev.0

SAP2000 v15.1 – TS500 TDY – SAĞLAMA ÖRNEĞİ 1 – © COMPUTERS & ENGINEERING - Kasım 2011 Sayfa: 1

ÖRNEK 1: BETONARME DÜZLEM BİR SİSTEMİN TASARIMI Veri Dosyası: TS500-Saglama1.sdb Bu örnekte 2 açıklıklı, 5 katlı düzlem betonarme bir çerçevenin analizi ve TS500-2000 yönetmeliği kullanılarak boyutlandırılması yapılacaktır. Belirli bazı kesitlerde elde edilen sonuçlar el çözümleri ile karşılaştırılacaktır. Malzeme: C25/S420

5.0m

50kN 150kN 70kN22kN/m 22kN/m


22kN/m 22kN/m

22kN/m 22kN/m

22kN/m 22kN/m

50kN 150kN 70kN

50kN 150kN 70kN

50kN 150kN 70kN

6.0m

3.0m

3.0m

3.0m

3.0m

3.0m






G Yüklemesi Q Yüklemesi


Kesitler aşağıda gösterildiği şekildedir.

EX Yüklemesi

Tasarımda kullanılan 5 adet yük birleşimleri aşağıdaki şekildedir. G sabit yükü, Q hareketli yükü, EX X yönünde etkiyen deprem yüklerini temsil etmektedir.

1. DUSEY (1.4G+1.6Q) 2. DX1 (G+Q+EX) 3. DX2 (G+Q-EX) 4. DX3 (0.9G+EX) 5. DX4 (0.9G-EX)

Not:Yönetmelik olarak TS500-2000 seçilir ve Add Default Design Combos... seçeneği kullanılırsa program bu yük birleşimlerini otomatik olarak oluşturabilmektedir.


SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Kiriş Eğilme Hesabı:

Eleman No:30 Açıklık donatısı alanı: 869 mm2 (SAP2000)


174.208=dM kNm 0.85 0.85 (25 /1.5) 1000 /1000 14166.67= ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ =c cdF f b a a a

( / 2) 22.4 26.36= − → = → = → >d c s ydM F d a a mm x mm ε ε Çekme Donatısı akmıştır 317437=

=c

s c

F NF F

2( /1.15) 869= ⋅ → =s yk s sF f A A mm N-M Etkisinde Kolon Boyuna Donatısı Hesabı:


Eleman No:12 Gerekli donatı alanı: 2624 mm2 (SAP2000)

1266.843 163.286= =d dN kN M kNm d’=48 mm

2, 2500=s toplamA mm ve tarafsız eksen derinliği c=275 mm seçilirse

s3F

cF

dNc

d-cFs1

cd0.85f

s2F

a/2

= 0.003cuε

εs1

a=k c1

h d

εs3

Md

As1

As2

As3

εs2

2 2 21 2 31000 500 1000s s sA mm , A mm , A mm= = =

1 2 3

1 2 3

1 2 3

0.003 0.00084 0.000818 0.002476168 163.6 365.2993.4 168 81.8 365.2

= = = == = == = = =

c s s s

s s s

c s s s

, , , MPa , MPa , MPa

F kN , F kN , F kN , F kN

ε ε ε εσ σ σ

olarak hesaplanır 3 2 1

3 1

1272 1266.8

' ' 163.6 163.32 2 2 2

= + + − = ≅ =⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞= − + − + − = ≅ =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠

c s s s d

c s s d

N F F F F kN N kNh a h hM F F d F d kNm M kNm

Kiriş Kesme Donatısı Hesabı:


1.25 1.25 420 1387 /1000 728.175= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ = =s yk s cF f A kN F

728.175 0.85 0.85 25 300 /1000 114.2= = ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ → =c ckF kN f b a a a mm 114.2( ) 728175 (560 ) /1000000 366.2

2 2= − = ⋅ − =cap c

aM F d kNm (SAP2000 366.19 kNm)

* 163.5 366.2122.78 211.06

6+

= + =eV kN 163.5 366.296 184.286+

= + =eV kN

*Program G+Q yüklemesine ait kesme kuvveti olarak bu yüklemeye ait analiz sonucu elde edilen kesme kuvvetlerinden büyük olanı olarak kulanmaktadır. DBYBHY2007’de bu değer kirişin herhangi bir kesitinde düşey yüklerden meydana gelen basit kiriş kesme kuvveti olarak tanımlanmaktadır.

max. max / 0.22 16.67 300 560 /(300 560) 0.22 16.67 3.667= = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ =cUppr Limit v V A MPa (SAP2000 vmax=3.667 MPa) Concrete Capacity

/ 0.8 0.65 (1.75 /1.5) 300 560 /(300 560) 0.606= = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ =c cvc V A MPa (SAP2000 vc=0.607 MPa) Stress v / 211069 /168000 1.256= =d cV A MPa (SAP2000 v=1.256 MPa) Rebar Area Av 2/( ) 211069 /(365.2 560) 1.032 /= = ⋅ =sw d ywdA V f d mm mm (SAP2000 Asw=1.032)


Kolonların Kirişlerden Güçlü Olma Koşulu Kontrolü:


(6/5) B/C= 224.6911.2 1.778151.691⋅ =

Bu değerin 1.0’den küçük olması durumu kolonların kirişlerden güçlü olması koşulunun sağlandığını göstermektedir. (Bu örnek için sağlanmamaktadır. Donatı alanı arttırılmalı veya kolon kesitlerinin boyutları büyütülmelidir)

Kolon-Kiriş Birleşim Bölgesi Kontrolü:

1.25 1.25 1022.6 420 /1000 536.85⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =yk sf A kN 1.25 1.25 1097.8 420 /1000 576.35⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =yk sf A kN


Shear VuTot=826.477 74.453 752− = kN * Shear 0.45 300 400 (25 /1.5) /1000 900= ⋅ ⋅ ⋅ =cV kN (Kuşatılmamış birleşim) Joint Shear Ratio 752 / 900 0.836= * Vkol = Düğüm noktasının üstünde ve altında DBYBHY Bölüm 2’ye göre hesaplanan kolon kesme kuvvetlerinin küçük olanı kullanılırsa Shear VuTot=826.477 49.52 776.95− = kN Tablo: Elde edilen çeşitli değişkenlerin karşılaştırılması.

Karşılaştırma Değişkeni SAP2000 El ile çözüm % FarkKiriş Eğilme Donatısı As (mm2) 869 869 0

Kolon Boyuna Donatısı As (mm2) 2624 2500 4.9 Kiriş Kesme Kuvveti Ve (kN) 211.07 184.28 14.5

Kesme Donatısı Asw (mm2/mm) 1.032 1.032* 0 (Mra + Mrü) ≥ 1.2 (Mri + Mrj) Oran 1.778 1.778 0

Birleşim bölgesi kesme kuvveti hesabı V (kN) 752 777 -3.2 * Programın esas aldığı kesme kuvveti kullanılarak hesaplanan değer.

sap2000

Documents