Kolonların Kesme Güvenliği

3.3.7.1 – Kolonlarda enine donatı hesabına esas alınacak kesme kuvveti V_e, Denk. (3.5) ile hesaplanacaktır.

V_e = (M_a +M_ü ) / l_n (3.5)

Denk.(3.5)’teki M_a ve M_ü’nün hesaplanması için, kolonun alt ve/veya üst uçlarında Denk.(3.3)’ün sağlanması durumunda 3.3.7.2, sağlanamaması durumunda ise 3.3.7.3 uygulanacaktır (Şekil 3.5).

3.3.7.2 – Denk.(3.3)’ün sağlandığı düğüm noktasına birleşen kirişlerin uçlarındaki moment kapasitelerinin toplamı olan ΣMp momenti hesaplanacaktır:

ΣMp = M_pi +M_pj (3.6) 3.3.7.3’e göre de yapılabilir.

3.3.7.3–Denk.(3.3)’ün sağlanamadığı düğüm noktasına birleşen kolonların uçlarındaki momentler, kolonların moment kapasiteleri olarak hesaplanacak ve Denk. (3.5)’te Ma ve/veya M_ü olarak kullanılacaktır. Moment kapasiteleri, daha kesin hesap yapılmadığı durumlarda, Mpa 1,4M_ra ve M_pü

1,4M_rü olarak alınabilir. M_pa ve M_pü momentlerinin hesabında, depremin yönü ile uyumlu olarak bu momentleri en büyük yapan Nd Eksenel kuvvetleri gözönüne alınacaktır.

3.3.7.4 – Temele bağlanan kolonların alt ucundaki Ma momenti de, 3.3.7.3’e göre moment kapasiteleri olarak hesaplanacaktır.

3.3.7.5 – Denk.(3.5) ile hesaplanan kesme kuvveti V_e, yük katsayıları ile çarpılmış düşey yükler ve deprem yüklerinin ortak etkisi altında hesaplanan kesme kuvveti Vd’den daha küçük olmayacak ve ayrıca Denk.(3.7) ile verilen koşulları sağlayacaktır. Denk.(3.7)’deki ikinci koşulun sağlanamaması durumunda, kesit boyutları gereği kadar büyültülerek deprem hesabı tekrarlanacaktır.

e r w d

V  V 0.22A f (3.7)

3.3.7.6 – Kolon enine donatısının V_e kesme kuvvetine göre hesabında, betonun kesme dayanımına katkısı, V_c, TS-500’e göre belirlenecektir. Ancak, 3.3.4.1’de tanımlanan kolon sarılma bölgelerindeki enine donatının hesabında, sadece deprem yüklerinden oluşan kesme kuvvetinin depremli durumdaki toplam kesme kuvvetinin yarısından daha büyük olması ve aynı zamanda Nd≤0,05Acf_ck koşulunun sağlanması halinde, betonun kesme dayanımına katkısı Vc = 0 alınacaktır.

1. Kolon momentleri (R_a=1) Ma130.08kNm Mü81.64kNm

2. Kiriş eğilme kapasitesi (Kolona birleşen)

3. Mri[A fs yd  (d dpas^' )] 1564 6 20_ 365 440 1  0^6316.32k mN

4. Toplam düğüme birleşen kiriş taşıma gücü (Sağdan ve soldan) 5. MriMrisağMrisol 0 265.60_{420+2 14} kNm

6. N-M diyagramından M_K=75 kNm N_K=380 kN Kolonun kesme kuvveti için diğer ucundadaki yani alt ucundaki moment değerini bulmak için o uçta kiriş olmadığı için N-M diyagramında bulunan moment değerini alınır. Eğer kolon ara kat kolonu ise kolona her iki yönden gelen kiriş taşıma gücü momentleri dikkate alınarak hesaplanır. Burada temele birleşen kolon olduğu için yani kiriş

olmadığı için N-M diyagramından bulunan MK=Ma=75 kNm alınır (DY 3.3.7.2) 7. Kolon kesme kuvveti e ^{ü a jaltuç}

121.97 75 M M

V 78.79kN

L 2.5

 

   olarak hesaplanır.

8. Düğüme birleşen kiriş eğilme kapasite momentleri kolonun alt ve üst uç deprem momentleri oranında dağıtılarak küçük olan değeri alınır.

ü rikiriş ü değerlerinin hesabı aşağıdaki şekilde verilen durumu ile hesaplanır (Ek 2. Şekil 7-8)

8.1. İncelenen kolon orta kolon ise

dep .

Ek 2. Şekil 7: Orta bir kolonda kesme güvenliğinin belirlenmesi

8.2. İncelenen kolon kenar kolon ise

Ek 2. Şekil 8: Kenar bir kolonda kesme güvenliğinin belirlenmesi

dep .

olması durumu kontrol edilmelidir. Buna göre S101 kolonunda Yonetmelik

alınacak kesme kuvveti küçük olan Ve76.79kN hesaplarda dikkate alınır.

11. Ve76.79kN V rTS500233.79kN olduğu içinSÜNEK KIR IRIL

ÜSTUÇ

ALTUÇ

kolonlar kirişlerdenöncepla 1. kat 2. kat altKABUL

S 101

KKO MESNET OLDUĞU İÇİN BAKIL

yıftır

M ve M N M'den eksenel kuvvet üst sınırı aşılmış değerler kullanılır . Aşılmamış ise M değerleri kullanılır . ( M M ) ( 70 75 )

BU KISIM BURADA ÖRNEK OLSUN DİYE YAPI

rTS 5 LDI

00 SÜNEK DAVRANIŞ

( Kısa kolonlar bund

N V 233.79 kN

Kolonun boyu kısaldıkca GEVREK davranış göstereceği açıktır an dolayıGEVREK vesakıncalı .)

 

E2.5. KOLONLARIN DEPREM PERFORMANSININ BELİRLENMESİ Yukarıda kirişlerde hesaplandığı gibi kolonların etki-kapasite oranı olan r,

R 1 E

K D

rTS 500

Deprem Momenti M

Sünek eleman r

Artık Moment Kapasitesi M M ETKİ KAPASİTE ORANI

Ek 2. Tablo 4: Seçilen kolonun kesit tesirleri

MD

Bağıntısıyla hesaplanır. Hesaplanan bu değer Tablo 7.3 deki rsınır değeri ile karşılaştırılarak kolonun performansı belirlenir. N-M diyagramından N_K değerleri i ve j uçları için ayrı ayrı alınır. Eğer eksenel kuvvet üst sınırı aşılmış ise o değerler geçerlidir.

Kolon uç NK

i 193,67sınıraşılmış 193670

0.155

Kolonun i ucunun MN hasar bölgesi performansı durumunun hesabı:

ei ej

K

c cm ctm

V V

N 0.153 ve 76790 0.65

A f 0.10 b d f 250 4 0.65 7.3'de 1. sa

Kolonun i ucunun GV hasar bölgesi performansı durumunun hesabı:

ei ej

K

c cm ctm

V V

N 0.153 ve 76790 0.65

A f 0.10 b d f 250 4 0.65 7.3'de 1. sa

Yani kolonun i ucu belirgin hasar bölgesinde

Kolonun i ucunun GÇ hasar bölgesi performansı durumunun hesabı:

ei ej

K

c cm ctm

V V

N 0.153 ve 76790 0.65

A f 0.10 b d f 250 4 0.65 7.3'de 1. sa

GV’den küçüktü bu kontrolü yapmaya gerek bile yok.

Kolonun j ucunun MN hasar bölgesi performansı durumunun hesabı:

K

Hesap edilen 0,40-0,304=0,096 0,096’de 9,6 tane 0,01 değeri bulunmaktadır.

0,1 ise MN=3 0,4 ise MN=2 arasında 1 değer bulunmaktadır. zaman değerlendirmenin tamamlanması için bina Hemen Kullanım performans düzeyine göre de değerlendirilmelidir. Ancak performans hedeflerinden birini sağlamayan bina yetersiz kabul edildiğinden, binanın Hemen Kullanım (HK) performans düzeyi için değerlendirilmesine gerek yoktur. Ancak örnek olmasından dolayı tüm durumlar hesaplanmıştır.

Kolonun j ucunun GV hasar bölgesi performansı durumunun hesabı:

Hesap edilen 0,40-0,304=0,096 0,096’de 9,6 tane 0,01 değeri bulunmaktadır.

0,1 ise GV=6 0,4 ise GV=5 arasında 1 değer bulunmaktadır.

Kolonun j ucunun GÇ hasar bölgesi performansı durumunun hesabı:

K

Hesap edilen 0,40-0,304=0,096 0,096’de 9,6 tane 0,01 değeri bulunmaktadır.

0,1 ise GÇ=8 0,4 ise GÇ=6 arasında 2değer bulunmaktadır.

Deprem yönetmeliğinde verilen tablo değerleri ve hesaplar sonucu bulunan etki-kasite oranları aşağıdaki şekil üzerinde gösterilmiştir (Ek 2. Şekil 9).

Ek 2. Şekil 9: Kolon performans değeri

GÇj=6.64

E2.6. KOLON PERFORMANSININ DEĞERLENDİRİLMESİ (+X) Ek 2. Tablo 5: Seçilen kolonun etki kapasite oranı

Kolon ^edeprem sağlamıyor (Diğer kolonlara

bakılmalı) elemanın performansı olumsuz ucun performansı olarak dikkate alınır. Yapıda tüm kolonlar aynı şekilde hesaplanarak bir grafik üzerinde gösterilir (Ek 2. Şekil 10).

Ek 2. Şekil 10: Bir yapıdaki tüm kolonların performans değerleri

Yukarıda örnek olarak verilen kolonların performans grafiği incelendiğinde kolonların performans durumu (Siyah noktalar veya r_hesaplar) GV sınırını (mavi) geçmediği (%20’si geçse dahi) için bu incelene kolonların Can Güvenliği performansının sağlandığı söylenebilir. Aşağıdaki kolonlar için Can güvenliğini sağlamadığı söylenebilir.Aşağıda bir hesap çıktısının kolon sonuçları görülmektedir.

Örnek 14: 1975 Deprem Yönetmeligine Uygun Olarak Tasarlanmis 4 Katli Konut Binasinin Degerlendirilmesi