• Sonuç bulunamadı

Konsol Kafes Kirişli Bir Uçak Hangarının Karşılaştırmalı Boyutlandırılması

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Konsol Kafes Kirişli Bir Uçak Hangarının Karşılaştırmalı Boyutlandırılması"

Copied!
167
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)

STANBUL TEKN K ÜN VERS TES FEN B L MLER ENST TÜSÜ

YÜKSEK L SANS TEZ Abdullah ÖNDER

Anabilim Dalı : n aat Mühendisli i Programı : Yapı Mühendisli i

HAZ RAN 2009

KONSOL KAFES K R L B R UÇAK HANGARININ KAR ILA TIRMALI BOYUTLANDIRILMASI

(2)

HAZ RAN 2009

STANBUL TEKN K ÜN VERS TES FEN B L MLER ENST TÜSÜ

YÜKSEK L SANS TEZ Abdullah ÖNDER

(501051003)

Tezin Enstitüye Verildi i Tarih : 04 Mayıs 2009 Tezin Savunuldu u Tarih : 02 Haziran 2009

Tez Danı manı : Doç. Dr. Güliz BAYRAMO LU ( TÜ) Di er Jüri Üyeleri : Doç. Dr. Filiz P RO LU ( TÜ)

Yrd. Doç. Dr. Nilgün AKTAN (YTÜ)

KONSOL KAFES K R L B R UÇAK HANGARININ KAR ILA TIRMALI BOYUTLANDIRILMASI

(3)

iii

(4)
(5)

v ÖNSÖZ

.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, n aat Mühendisli i Bölümü Yapı Mühendisli i Programı çerçevesinde gerçekle tirilen bu yüksek lisans tez çalı ması, konsol kafes kiri li çelik bir uçak hangarının yeni deprem yönetmeli inin getirmi oldu u hesap artlarına gore süneklik düzeyi yüksek merkezi çelik çaprazlı çerçeveler kullanılarak kar ıla tırmalı olarak boyutlandırılmasını içermektedir.

Çalı mam süresince fikir ve tecrübeleri ile bana yol gösteren, Çelik ve Ah ap Yapılar Çalı ma Grubunun de erli ö retim üyelerinden sayın hocam Doç. Dr. Güliz BAYRAMO LU’na ve sayın Prof. Dr. Y. Alpay ÖZGEN’e, tezin tamamlanmasında her türlü deste i veren mühendis arkada larıma ve maddi ve manevi deste i ile her zaman yanımda olan aileme te ekkürlerimi bir borç bilirim.

Mayıs 2009 Abdullah Önder

(6)
(7)

vii Ç NDEK LER

Sayfa

ÖNSÖZ ... v

Ç NDEK LER ... vii

KISALTMALAR ... ix

Ç ZELGE L STES ... xi

EK L L STES ... xiii

SEMBOL L STES ... xvii

ÖZET ... xix

SUMMARY ... xxi

1. G R ... 1

1.1 Konu ... 1

1.2 Yapının Genel Özellikleri ... 1

1.3 Statik Sistem ... 2

1.4 Hesap Yöntemi ve Yapılan Kabuller ... 3

2. UÇAK HANGARLARI ... 9 2.1 Genel Bilgiler ... 9 2.2 Ta ıyıcı Sistemler ... 10 3. YÜK ANAL Z ... 13 3.1 Sabit Yükler ... 13 3.2 Kar Yükü ... 13 3.3 Rüzgar Yükü ... 14 3.4 Deprem Yükü ... 17 4. YAPININ BOYUTLANDIRILMASI ... 19 4.1 A ık Sisteminin Seçimi ... 19

4.1.1 Dolu gövdeli hadde profil ... 19

4.1.1.1 Ön e im a ıklarının basit kiri olarak boyutlandırılması 20 4.1.1.2 Arka e im a ıklarının basit kiri olarak boyutlandırılması 22 4.1.1.3 Ön e im a ıklarının sürekli kiri olarak boyutlandırılması 24 4.1.1.4 Arka e im a ıklarının sürekli kiri olarak boyutlandırılması 28 4.1.2 Petek kiri ... 30

4.1.3 Uzay kafes sistem ... 34

4.1.4 A ık Tipinin Seçimi ... 39

4.2 A ık Detay Hesapları ... 39

4.2.1 Ön e im a ıklarının ek hesabı ... 39

4.2.2 Ön e im a ıklarının ana makas üzerine mesnetlendirilmesi ... 41

4.2.3 Arka e im a ıklarının ek hesabı ... 45

4.2.4 Arka e im a ıklarının arka e im kiri i üzerine mesnetlendirilmesi... 46

4.3 Ana Makas Elemanlarının Boyutlandırılması ... 49

4.3.1 Ana makas alt ba lı ının boyutlandırılması ... 51 4.3.1.1 Alt ba lı ın 25mm kalınlı ındaki kesitinin tahkiki 51 4.3.1.2 Alt ba lı ın 20mm kalınlı ındaki kesitinin tahkiki 54

(8)

viii

4.3.1.3 Alt ba lı ın 15mm kalınlı ındaki kesitinin tahkiki 56

4.3.1.4 Yapma profil kaynak tahkiki 59

4.3.1.5 Teras (lamel) eklinde kopma 59

4.3.1.6 Ana makas alt ba lı ının eki 60

4.3.2 Ana makas üst ba lı ının boyutlandırılması ... 61

4.3.2.1 Üst ba lı ın 20mm kalınlı ındaki kesitinin tahkiki 61 4.3.2.2 Üst ba lı ın 15mm kalınlı ındaki kesitinin tahkiki 62 4.3.2.3 Üst ba lı ın 10mm kalınlı ındaki kesitinin tahkiki 63 4.3.2.4 Ana makas üst ba lı ının eki 63 4.3.3 Ana makas diyagonallerinin boyutlandırılması... 64

4.3.4 Ana makas dikmelerinin boyutlandırılması ... 66

4.4 Kolonun Boyutlandırılması ... 68

4.5 Sistemdeki Di er Elemanların Boyutlandırılması ... 76

4.5.1 (1) No’lu elemanın boyutlandırılması (e ik kolon) ... 76

4.5.2 (2) No’lu elemanın boyutlandırılması ... 77

4.5.3 (3) No’lu elemanın boyutlandırılması ... 80

4.5.4 Arka e im kiri inin boyutlandırılması ... 81

4.6 Merkezi Çaprazların Boyutlandırılması ... 82

4.6.1 Çatı çaprazlarının boyutlandırılması ... 83

4.6.2 Alt çaprazların boyutlandırılması ... 84

4.6.2.1 (1).Grup alt çaprazların boyutlandırılması 84 4.6.2.2 (2).Grup alt çaprazların boyutlandırılması 85 4.6.2.3 (3).Grup alt çaprazların boyutlandırılması 86 4.7 Kalkan Duvarın Boyutlandırılması... 87

4.7.1 Ku akların boyutlandırılması ... 88

4.7.2 Dikmelerin boyutlandırılması ... 89

4.8 Yan Duvarın Boyutlandırılması ... 94

5. ELEMANLARIN B RLE M DETAYLARI ... 97

5.1 Ana Makasta Dikme-Diyagonal-Alt Ba lık Birle imi ... 97

5.2 Ana Makasta Dikme-Diyagonal-Üst Ba lık Birle imi ... 100

5.3 Kolon-Ana Makas Alt Ba lı ı Birle imi ... 102

5.4 Kolon-Ana Makas Üst Ba lı ı Birle imi ... 105

5.5 Kolon-Ana Makas Diyagonali Birle imi ... 107

5.6 Kolon-E ik Kolon-Arka E im Kiri i Birle imi ... 110

5.7 Merkezi Çaprazların Birle im Hesapları ... 112

5.7.1 Çatı çaprazlarının birle im hesapları ... 113

5.7.2 Alt çaprazların birle im hesapları ... 117

5.8 Kolon Ayaklarının Te kili ... 120

5.8.1 (1) No’lu kolon aya ının te kili ... 121

5.8.2 (2) No’lu kolon aya ının te kili (Arka cephe) ... 127

6. BETONARME TEMEL HESABI ... 137

6.1 Radye Temel Hesabı... 137

7. SONUÇLAR ... 139

KAYNAKLAR ... 143

(9)

ix KISALTMALAR

DBYBHY : Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik Ex : X Do rultusunda E de er Deprem Yükü

Ey : Y Do rultusunda E de er Deprem Yükü

G : Dü ey Sabit Yük

Q : Dü ey Hareketli Yük

R : Rüzgar Yükü

(10)
(11)

xi Ç ZELGE L STES

Sayfa

Çizelge 1.1 : Büyütme katsayıları. ... 7

Çizelge 2.1 : Uçak boyutları. ... 10

Çizelge 4.1 : A ık tiplerinin a ırlık kar ıla tırması ... 39

Çizelge 4.2 : Ana makas elemanlarının en olumsuz kesit tesirleri. ... 50

Çizelge 4.3 : Büyütme katsayıları ... 69

(12)
(13)

xiii EK L L STES

Sayfa

ekil 1.1: Yapının 3D bilgisayar modeli ... 2

ekil 1.2: Dispozisyon planı ... 4

ekil 1.3: Alt ba lık çaprazlarının yerle imi... 5

ekil 1.4: Ana makas kesiti ... 6

ekil 2.1: Uçak hangarlarının ba lıca statik sistemleri ... 11

ekil 2.2: Uçak hangarlarının ba lıca statik sistemleri ... 12

ekil 3.1: Sabit yükün sisteme etkitilmesi ... 13

ekil 3.2: Kar yükünün sisteme etkitilmesi ... 14

ekil 3.3: Kapı kapalı rüzgar sa dan ... 15

ekil 3.4: Kapı kapalı rüzgar soldan ... 15

ekil 3.5: Kapı açık rüzgar sa dan ... 16

ekil 3.6: Kapı açık rüzgar soldan ... 16

ekil 3.7: Kapı rüzgar yükü hesabı ... 17

ekil 3.8: Kapı rüzgar yüklemesi... 17

ekil 4.1: A ı a etkiyen yükler ... 20

ekil 4.2: Ön e im a ık elemanı kesit görünü ü (Basit kiri )... 21

ekil 4.3: Arka e im a ık elemanı kesit görünü ü (Basit kiri ) ... 23

ekil 4.4: Ön e im a ık elemanı kesit görünü ü (Sürekli kiri ) ... 25

ekil 4.5: Arka e im a ık elemanı kesit görünü ü (Sürekli kiri ) ... 29

ekil 4.6: Petek kiri görünü ü ... 31

ekil 4.7: Petek kiri imalat ölçüleri ... 31

ekil 4.8: Petek kiri enkesitleri ... 32

ekil 4.9: T kesit ba lık ölçüleri ... 32

ekil 4.10: Uzay kafes a ık bilgisayar modeli ... 35

ekil 4.11: Uzay kafes a ık kesiti-1- ... 35

ekil 4.12: Uzay kafes a ık kesiti-2- ... 36

ekil 4.13: Ön e im a ık eki detayı ... 40

ekil 4.14: Ön e im a ı ının ana makas üst ba lı ına tespiti -1- ... 41

ekil 4.15: Ön e im a ı ının ana makas üst ba lı ına tespiti -2- ... 42

ekil 4.16: Levha kesiti ... 43

ekil 4.17: Ön e im a ı ının ana makas üst ba lı ına tespiti -3- ... 44

ekil 4.18: Ön e im a ık mesnetlenme detayının 3 boyutlu görünü ü ... 44

ekil 4.19: Arka e im a ık eki detayı ... 45

ekil 4.20: Arka e im a ı ının arka e im kiri ine tespiti -1- ... 46

ekil 4.21: Arka e im a ı ının arka e im kiri ine tespiti -2- ... 47

ekil 4.22: Levha kesiti ... 48

ekil 4.23: Arka e im a ı ının arka e im kiri ine tespiti -3- ... 49

ekil 4.24: Ana makas elemanları ... 49

ekil 4.25: Ana makas alt ba lık elemanı kesit görünü ü (t=25mm) ... 51

ekil 4.26: Ana makas alt ba lık elemanı kesit görünü ü (t=20mm) ... 54

ekil 4.27: Ana makas alt ba lık elemanı kesit görünü ü (t=15mm) ... 56

(14)

xiv

ekil 4.29: Teras eklinde kopmaların önlenmesi ... 60

ekil 4.30: Ana makas alt ba lı ının eki ... 60

ekil 4.31: Ana makas üst ba lık elemanı kesit görünü ü (t=20mm) ... 61

ekil 4.32: Ana makas üst ba lık elemanı kesit görünü ü (t=15mm) ... 62

ekil 4.33: Ana makas üst ba lık elemanı kesit görünü ü (t=10mm) ... 63

ekil 4.34: Ana makas üst ba lı ının eki ... 63

ekil 4.35: Ana makas diyagonal elemanı kesit görünü ü (HEB) ... 65

ekil 4.36: Ana makas diyagonal elemanı kesit görünü ü (IPE) ... 65

ekil 4.37: Ana makas dikme elemanı kesit görünü ü (HEB) ... 66

ekil 4.38: Ana makas dikme elemanı kesit görünü ü (IPE) ... 67

ekil 4.39: Kolon enkesiti ... 71

ekil 4.40: Kolon profilinin kaynaklanması ... 75

ekil 4.41: Kafes sistem elemanları ... 76

ekil 4.42: 1 No’lu elemanın kesit görünü ü ... 76

ekil 4.43: 2 No’lu elemanın kesit görünü ü ... 78

ekil 4.44: 3 No’lu elemanın kesit görünü ü ... 80

ekil 4.45: Arka e im kiri i ... 81

ekil 4.46: Arka e im kiri i enkesiti ... 82

ekil 4.47: Çatı çaprazı enkesiti ... 83

ekil 4.48: Alt çaprazların gruplandırılması ... 84

ekil 4.49: 1. grup alt çapraz enkesiti ... 84

ekil 4.50: 2. grup alt çapraz enkesiti ... 85

ekil 4.51: 3. grup alt çapraz enkesiti ... 86

ekil 4.52: Kalkan duvar ... 87

ekil 4.53: Kalkan duvar ku ak elemanı kesit görünü ü ... 88

ekil 4.54: Kalkan duvar dikmesi yükleri ... 90

ekil 4.55: Kalkan duvar dikme elemanı kesit görünü ü ... 90

ekil 4.56: Kalkan duvar dikme aya ı ... 92

ekil 4.57: Yan duvar ku ak elemanı kesit görünü ü ... 95

ekil 5.1: Ana makasta dikme – diyagonal – alt ba lık birle imi ... 97

ekil 5.2: Ana makasta dikme – diyagonal – alt ba lık birle iminin kesiti ... 99

ekil 5.3: Ana makasta dikme – diyagonal – üst ba lık birle imi ... 100

ekil 5.4: Ana makasta dikme – diyagonal – üst ba lık birle iminin kesiti ... 102

ekil 5.5: Ana makas alt ba lı ının kolonla birle iminin 3 boyutlu görünü ü ... 103

ekil 5.6: Ana makas alt ba lı ının kolonla birle imi ... 103

ekil 5.7: Ana makas alt ba lı ının kolonla birle imi üstten görünü ... 104

ekil 5.8: Ana makas alt ba lı ında kesit zayıflaması ... 104

ekil 5.9: Ana makas üst ba lı ında kesit zayıflaması ... 106

ekil 5.10: Ana makas alt ba lı ının kolonla birle imi üstten görünü ... 107

ekil 5.11: Ana makas diyagonali – kolon birle imi detayı ... 107

ekil 5.12: Ana makas diyagonali – kolon birle imi bulon yerle imi ... 108

ekil 5.13: Kolon – e ik kolon – arka e im kiri i birle imi ... 111

ekil 5.14: Çatı çaprazları dü üm noktası kesiti-1- ... 115

ekil 5.15: Çatı çaprazları dü üm noktası kesiti-2- ... 115

ekil 5.16: Çatı çaprazları dü üm noktası ... 115

ekil 5.17: Ba levhası ... 117

ekil 5.18: Alt çapraz dü üm noktası-1- ... 118

ekil 5.19: Alt çapraz dü üm noktası kesiti ... 118

ekil 5.20: Alt çapraz dü üm noktası-2- ... 120

(15)

xv

ekil 5.22: 1 No’lu kolon aya ı detayı ... 122

ekil 5.23: Ayak levhası tahkikinde hesaba esas moment de erleri ... 123

ekil 5.24: Taban levhası a-a kesiti ... 124

ekil 5.25: 2 No’lu kolon aya ı detayı ... 128

ekil 5.26: Ayak levhası tahkikinde hesaba esas moment de erleri ... 129

ekil 5.27: Taban levhası a-a kesiti ... 130

ekil 5.28: M36 ankraj bulonu ... 134

ekil 5.29: Kama elemanında gerilme ... 135

(16)
(17)

xvii SEMBOL L STES

A(T) : Spektral ivme katsayısı A0 : Etkin yer ivmesi katsayısı Aa : Çelik profil alanı

As : Donatı alanı

bf : Profil ba lık geni li i

Cb : Moment de i iminin burkulma üzerindeki etkisini belirleyen bir katsayı Cm : Eksenel basınç ve e ilmenin etkidi i sistemlerde, kolonun eklini gözönüne alan bir katsayı

Da : Akma gerilmesi arttırma katsayısı E : Çelik elastisite modülü

fck : Karakteristik beton silindir dayanımı fctm : Tasarım beton çekme dayanımı fctk : Karakteristik beton çekme dayanımı hw : Profil gövde yüksekli i

I : Bina önem katsayısı

Ix, Iy : Enkesitin atalet momentleri

iy : Basınç ba lı ı ve gövdenin basınç bölgesinin üçte birinin gövde simetri eksenine göre atalet yarıçapı

kv : Dü ey yatak katsayısı L : Çelik profil uzunlu u Mp : E ilme momenti kapasitesi Nbp : Eksenel basınç kapasitesi Nçp : Eksenel çekme kapasitesi

Nl : Ezilme gerilmesi için bir bulonun ta ıyabilece i kuvvet Ns1, Ns2 : Makaslama alanı için bir bulonun ta ıyabilece i kuvvet n : Hareketli yük katılım katsayısı

Pk0 : Kar Yükü qr : Rüzgar yükü

R : Ta ıyıcı sistem davranı katsayısı S(T) : Spektral ivme katsayısı

s : Basınç çubu u boyu

TA, TB : Spektrum karakteristik periyotları tf : Profil ba lık kalınlı ı

tw : Profil gövde kalınlı ı Vp : Kesme kuvveti kapasitesi λλλλ : Çelik eleman narinlik oranı

0 : Deprem yükü büyütme katsayısı : Kayma gerilmesi

emn : Kayma emniyet gerilmesi a : Çelik akma gerilmesi

B : Yalnız e ilme momenti etkisi altında müsaade edilecek basınç gerilmesi b : Yalnız e ilme momenti etkisi altında hesaplanan basınç gerilmesi bem : Yalnız basınç kuvveti altında müsaade edilecek basınç gerilmesi

(18)

xviii

eb : Yalnız basınç kuvveti altında hesaplanan gerilme em : Emniyet gerilmesi

l : Ezilme emniyet gerilmesi z : Zemin emniyet gerilmesi

(19)

xix

KONSOL KAFES K R L B R UÇAK HANGARININ KAR ILA TIRMALI BOYUTLANDIRILMASI

ÖZET

Bu tez çalı ması konsol kafes kiri li çelik bir uçak hangarının, yeni Deprem Yönetmeli i’nin getirmi oldu u hesap kurallarına göre, süneklik düzeyi yüksek merkezi çaprazlar kullanılarak üç ayrı a ık sisteminin kar ıla tırmalı boyutlandırılmasını içermektedir. Ayrıca uçak hangarlarının ta ıyıcı sistemleri hakkında genel bilgiler verilmi tir.

Yapı boyutlandırılırken yönetmelik ko ullarına uyulmasının yanı sıra, ekonomiklik, hafiflik, imalat ve montaj kolaylı ı gibi faktörler de göz önünde bulundurulmu tur. Seçilen profillerde ve birle im detaylarında mümkün mertebe bu faktörlerin sa lanmasına çalı ılmı tır.

Yapının plandaki ölçüleri 55x210 metre olup makas aralıkları 15 m.dir. Yapıda ana makas sistemi 40 m. uzunlu undaki konsolu ta ımaktadır. A ık sistemleri kar ıla tırılırken dolu gövdeli hadde profil, petek kiri ve uzay kafes kiri tipleri boyutlandırılmı tır. Hangarın statik sistemi kısa do rultuda konsol makas, uzun do rultuda ise merkezi çapraz sistemidir. Kolonlar temele moment aktarmayacak

ekilde ba lanmı tır.

Yapı 2. derece deprem bölgesindedir ve Z2 sınıfı zemin üzerinde bulunmaktadır. Zemin emniyet gerilmesi 25 t/m2, zemin dü ey yatak katsayısı 5000 t/m3 kabul edilmi tir. Yapıda kullanılan çelik profiller ve levhalar St37 kalitesindedir. Temelde C30 kalitesinde beton ve S420 kalitesinde betonarme çeli i kullanılmı tır.

Yapıda süneklik düzeyi yüksek sistem uygun görülmü ve hesaplar bu do rultuda yapılmı tır. Yapının ta ıyıcı sisteminin çözümü iki boyutlu ve üç boyutlu olarak SAP2000 programıyla yapılmı tır. Modelde ta ıyıcı sistem çubuk elemanlarla, temel ise kabuk eleman olarak tanımlanmı tır. Bu programdan elde edilen statik sonuçlar kullanılarak elemanlar boyutlandırılmı tır. Temel sistemi olarak radye temel seçilmi tir. Temel boyutlandırılırken analiz sonuçlarından alınan mesnet kuvvetleri, SAP2000 programında olu turulan sonlu eleman modeline tesir ettirilmi tir. Olu an kesit tesirlerine göre temel boyutlandırılmı tır.

(20)
(21)

xxi

DESIGN AND COMPARISION OF AN AIRCRAFT HANGAR, CONSISTING OF CANTILEVER LATTICE GIRDER

SUMMARY

In this study, an aircraft hangar fully steel construction consisting of cantilever lattice girder is designed with concentric diagonals that have high yielding ability and three different purlin types are compared according to the eartquake loads stated in new Turkish Seismic Code. Likewise, some structural information about aircraft hangars have been given.

In the design of the construction, it is aimed to suit the instructions, also to be economic, light in weight and applicable. So the type of the steel profiles and connection details are preferred because of that reasons.

Total construction area of the structure is 55x210 m2 and axe span length is 15 m. The length of the lattice girder is 40 m. For comparision of the purlins; wide flanged HE section beams, cellular beams and space truss beams have been designed. The statical system of the construction in short direction is a cantilever girder, and in the long direction is concentirically braced frame. Columns are fixed to the foundation by using hinges.

The structure is assumed to be in earthquake zone of the second degree and located on a Z2 class soil. Allowable soil stress is assumed to be 25 t/m2 and vertical spring coefficient of ground is 5000 t/m3. For the structural system elements, St37 quality structural steel is used. For foundation, BS30 quality concrete and S420 quality reinforcement are used.

In this construction, the system has high yielding ability and concentric diagonals are approved. So the calculations are up to the new Turkish Seismic Code. The 3-D and X-Z Plane models of the structure is created using SAP2000 programme. In the design of the structure, columns and beams are modelled as straight frames, foundation is modelled as shell. The design and calculations have been done by using the statical results of programme. The foundation system is chosen as mat foundation. Base reactions from the analyse results are loaded in finite element foundation model. Foundation has been designed according to these forces which has been calculated in SAP2000 programme.

(22)
(23)

1 1. G R

1.1 Konu

Sunulan bu tez çalı masında geometri bakımından alı ılagelmi yapılardan farklı olan bir uçak hangarının TS 648’e ve deprem yönetmeli ine göre detaylı olarak boyutlandırılması amaçlanmı tır.

1.2 Yapının Genel Özellikleri

Yapı 55 x 210 m’lik bir alana sahip uçak hangarıdır. Yapının maksimum yüksekli i 19 m’dir. Hangarın boyutlarını belirleyen temel faktör uçakların boyutları olmaktadır. Uçak kapasitesi de uçak tiplerine göre farklılık gösterebilmektedir. Uçak tipleri ve hangarlar hakkında genel bilgiler Bölüm 2’de ayrıntılı olarak verilmi tir. Yapının üç cephesi daima kapalı, ön cephesi ise istenildi i zaman açılabilecek ekilde tasarlanmı tır. Bu cephede 15 m’lik kapılar olacaktır. Kapılar tamamen açıldı ında 210 m’lik bir giri e imkan sa layacaklardır. Cephelerde ve çatıda kaplama malzemesi olarak izolasyon da dikkate alınmı ve poliüretanlı izolasyonlu panel kullanılmı tır. Yapının bilgisayar modeli ekil 1.1’de verilmi tir.

Yapı hakkındaki bilgilere daha ayrıntılı ekilde bakılacak olunursa; Konsol alt kotu : 16.50 m

Konsol üst kotu : 19.00 m Arka e im alt kotu : 13.00 m Ön e im : 2.86 o

Arka e im : 14.93 o

Ön e im a ık mesafesi : 2.50 m Arka e im a ık mesafesi : 2.50 m

Toplam oturma alanı : 55×210 = 11550 m2

Yapı II. Derece Deprem Bölgesinde olup A0 = 0.30 alınmı tır. Yapı Z2 sınıfı zemin üzerinde yer almaktadır.

(24)

2

Z2 sınıfına göre spektrum karakteristik periyotları

T

A = 0.15 sn,

T

B = 0.40 sn’dir. Zemin emniyet gerilmesi

σ

z= 2.50 kg/cm2 olup sert zemin kaya ise yakla ık 10 m derinliktedir.

Dü ey yatak katsayısı kv= 5 kg/cm3 Bina önem katsayısı I = 1.5

Hareketli yük katılım katsayısı n = 0.3

ekil 1.1: Yapının 3D bilgisayar modeli

1.3 Statik Sistem

Hangarın kısa do rultudaki statik sistemi konsol kafes kiri tir. ekil 1.2’deki dispozisyon planında görüldü ü üzere yapıda 15 m aralıklarla 15 adet konsol makas mevcuttur. Sistemin konsol olmasının nedeni hangarın ön kısmının tüm ön uzunluk boyunca uçak giri ini engellememek amacıyla kolonsuz olması iste idir. Bu do rultuda ana ta ıyıcı eleman olarak 40 m uzunlu unda bir konsol kafes kiri bulunmaktadır. Çatıdan gelen yükler 2.50 m aralıklı a ıklar ile ana makasa aktarılmaktadır. A ık profili olarak geni ba lıklı Avrupa profiller kullanılmı tır (HEA). A ıklar çatı e imine dik do rultuda ve sürekli kiri olarak te kil edilmi lerdir.

(25)

3

Ta ıyıcı elemanların kesitleri seçilirken mümkün oldu unca hadde profillerin kullanılmasına çalı ılmı tır ancak hadde profillerin yeterli olmadı ı durumlarda yapma profiller de kullanılmı tır.

Hangarın uzun do rultudaki sistemi ise konsol makasın üst ve alt ba lıkları hizasında yatay düzlemlerde ve e ik düzlemlerde te kil edilen süneklik düzeyi yüksek merkezi çapraz sistemdir. Bu çaprazlar konsol ucundan arka cephedeki kolona dek devam etmektedir. Deprem ve rüzgar kuvvetlerini kar ılayacak ekilde te kil edilen merkezi çaprazlar basınç kuvvetine göre boyutlandırılmı tır.

Uzunlu u 40 m olan konsol kafes kiri in alt ba lı ına oldukça büyük basınç kuvveti tesir etmektedir. Alt ba lık hizasında yatay düzlemde te kil edilen çaprazlar ve yatay elemanlar yapının uzun do rultusunda stabilitesine katkıda bulunmalarının yanı sıra, alt ba lık çubuklarının yanal do rultudaki burkulma boyunu da azaltmaktadır. Bu sayede konsoldaki kafes sistem elemanları daha rahat bir ekilde boyutlandırılmı tır. Alt ba lık hizasında yatay düzlemde yerle tirilen çapraz sistem ekil 1.3’de görülmektedir.

Hangarın kapı sistemi otomatik olarak açılabilen raylı sistem üzerine oturan kayar kapılardır. Kapılar açıldı ında kapıların toplanma kısmı hangarın dı yan tarafına düzenlenecek olan ceplerle sa lanacaktır. Kapıların düzenlenmesinde en çok dikkat edilmesi gereken husus yapının çe itli yükleme durumlarında meydana gelebilecek olan sehimler sebebiyle kapı sisteminin açılıp kapanmasında problem yaratmasıdır. Raylı sistemde kapılar kullanılmasından dolayı kapı a ırlı ı sistemin statik çözümünü etkilememektedir ancak kapının kapalı olması durumunda rüzgar yüklerinin kapıya olan etkisi göz önünde bulundurularak çözüm yapılmı tır.

1.4 Hesap Yöntemi ve Yapılan Kabuller

Yapının ön boyutlandırılması, statik hesabı ve kesin boyutlandırılmasında bilgisayar modelleri kullanılmı tır. Hazırlanan bilgisayar modelinde kolon ve kiri ler çubuk elemanlarla gösterilmi tir. Statik de erlerin elde edilmesinde SAP 2000 v.11.0.4 kullanılmı tır.

Üçüncü bölümde yapıya etkiyen yükler tanımlanmı tır. Yüklerin belirlenmesinde hangi yönetmeliklerden yararlanıldı ı açıklanmı tır. Sabit ve hareketli yükler yapının kullanım amacı göz önünde bulundurularak TS 498’den alınmı tır.

(26)

4

(27)

5

(28)

6

Dördüncü bölümde farklı tiplerde a ık sistemleri incelenmi olup ekonomiklik, imalat ve yapım a aması da dü ünülerek uygun a ık tipi seçilmi tir. Ayrıca bu bölümde yapı elemanlarının boyutlandırılmasına geçilmi tir. Yapı elemanlarının boyutlandırılması TS 648’e göre yapılmı tır.

Ana makas kesiti ekil 1.4’de görülen sistemdeki kolonlar ön boyutlandırmadan sonra deprem yüklerine göre yeniden hesaplanarak boyutlandırılmı lardır. Hesaplarda en elveri siz deprem kuvvetleri etkisindeki halleri gösterilmi tir. Konsol kafes kiri te sehim artlarına uyacak kesitler seçilmeye çalı ılmı tır. Kullanılan kesitlerin seçilmesindeki ana etken, sehimlerin istenilen sınırlara çekilmesidir.

ekil 1.4: Ana makas kesiti

Yapıda merkezi çaprazlar kullanılarak yapıyı deprem yüklerine kar ı güçlendirme çalı ması yapılmı tır. Çaprazların düzenlenmesinde sünekli i arttıracak önlemler alınmı ve bu tür düzenleme kurallarına uyulmu tur. Deprem analizi e de er deprem yükü yöntemine göre yapılmı tır. Piyasada kullanılan mevcut profillerin ihtiyacı kar ılamamasından dolayı konsolda, kolon ve çaprazlarda yapma kutu profiller kullanılmı tır. Yapma kutu kesitli elemanların gerekli tahkikleri yönetmelikler kapsamında yapılmı tır.

Be inci bölümde birle im detaylarına yer verilmi tir. Altıncı bölümde betonarme temel hesabı yapılmı tır.

Yedinci bölümde, yapılan çalı ma ile ilgili de erlendirme ve sonuçlara de inilmi tir. Çelik elemanların boyutlamasında kullanılan yükleme kombinasyonları a a ıda görülmektedir.

1. EY yüklemesi: Sadece esas yükler

(29)

7

Deprem etkisinde, DBYBHY Madde 4.2.3.5’e göre bu kombinasyonlara deprem yükleri eklenmi , E Y yüklemesinde izin verilen %15 gerilme artırımı %33’e çıkarılmı tır.

Sisteme deprem yükleri yüklenirken asal eksenler do rultusunda etki ettirilmi , ayrıca depremlerin ortak etkisi altında en olumsuz sonucu verecek ekilde kombinasyonlar da yapılmı tır. Kontrollerde DBYBHY Madde 4.2.4’ye göre gerekli görülen yerlerde arttırılmı deprem etkileri gözönüne alınmaktadır. Hesaplarda kullanılan büyütme katsayısı, merkezi çelik çaprazlar kullanılmasından dolayı 2.0 olarak alınmı tır (Çizelge 1.1).

Kullanılan kombinasyonlar u ekildedir: YÜK 1: 1.0G+1.0Q YÜK 2: 1.0G+1.0Q±1.0R YÜK 3: 1.0G+1.0Q±1.0E YÜK 4: 0.9G±1.0E YÜK 5: 1.0G+1.0Q±2.0E YÜK 6: 0.9G±2.0E YÜK 7: 1.4G+1.6Q

Çizelge 1.1: Büyütme Katsayıları

Ta ıyıcı Sistem Türü 0

Süneklik düzeyi yüksek çerçeveler 2.5

Süneklik düzeyi normal çerçeveler 2.0

Merkezi çelik çaprazlı perdeler

(süneklik düzeyi yüksek veya normal) 2.0

Dı merkez çelik çaprazlı perdeler 2.5

Deprem yüklerinin ortak etkisi altında, E ; 1.0 x 0.30 y

E= ± E ± E

1.0 y 0.30 x

E= ± E ± E

eklinde dikkate alınmı tır.

Bu tez çalı masında kullanılan yapısal çelik, beton çeli i ve beton ile ilgili malzeme karakteristikleri a a ıda verilmi tir.

2100000

(30)
(31)

9 2. UÇAK HANGARLARI

2.1 Genel Bilgiler

Büyük açıklıklı uçak hangarları, geni alanları örtebilen, gelecekte büyütülebilmeye olanak sa layan, hızlı bir ekilde yapılabilen, a ır çalı ma ko ullarına dayanıklı, mimari ve mühendislik açısından da yapım sistemlerini zorlayan yapılardır. Bu tarz yapılarda yeni yapı sistemleri ve teknolojilerine dair geli im görülebilmektedir. Bir zamanlar uçak hangarlarına sırf mühendislik yapıları gözüyle bakılmı ve bu yapılarda estetik ve mimari, kullanı lılık ve ekonomiklik ko ullarından sonra gelmi tir. Yolcu trafi inin artması sonucu hava alanlarındaki yapıların topluma gittikçe açılması nedeniyle ve ayrıca bunların bir reklam aracı olmalarından dolayı, mimari ve estetik bu yapılarda daha önemle ele alınmaktadır. Bu söylenenler daha ziyade yolculara tahsis edilen yapılara özgü olmakla beraber, uçak hangarları da bu yapıların veya ana yolların yakında bulundu undan uçak hangarları için de geçerlidir.

Bu e ilim uçak hangarlarının statik sisteminde de bazı de i iklikler getirmi tir. deal bir uçak hangarı 70 – 125 m geni li inde, 40 – 90 m derinli inde dikdörtgen bir alanı mümkün mertebe kolonsuz örtmelidir. 9 – 20 m yüksekli indeki kapılar hangarın bütün bir uzun cephesini örtmekte, yani bu cephe tamamen açılabilmektedir. Kapılar açıldı ında, bunları saklamak için iki yana bazen kapı depoları da yapılır. Arka ve yan duvarlar kapalı ve kısmen pencerelidir. Duvarların ve çatının te kilinde ısı izolasyonu hususu göz önünde bulundurulmalıdır. Hangarın etrafında bir veya iki katlı alçak yapılar bulunur. Bu yapılar atölye, büro v.b. i ler için kullanılır. Hangarın içinde ise yeterli gün ı ı ı veya suni aydınlatma ısıtma, su ve elektrik ba lantıları sa lanmalıdır. Çelik konstrüksiyon genellikle çıplak bırakılır, ancak içinde ate bulunan atölye bölümlerinde bir kaplama yapılır. Çok nadir hallerde asma tavan yapılır.

(32)

10 2.2 Ta ıyıcı Sistemler

Bu yapıların boyutlandırılmasında esas olarak dikkate alınan unsurlar hangara girecek olan uçak tipi ve sayısıdır. Çe itli firmalara ait uçak boyutları Çizelge 2.1 de görülmektedir. Bu uçak boyutlarına ve adetlerine göre tasarlanan uçak hangarlarına ait statik sistemler ekil 2.1 de verilmi tir.

Hangarlarda, geni alanlar örtülürken mümkün oldu unca az kolon kullanılarak içeride maksimum bo alan elde edilmeye çalı ılır. Genellikle uçak hangarları uçak bakım hangarları olarak kullanılmakta ve yapı içerisinde ya da yanında atölyeler ve ek binalar kurulmaktadır. Açıklıkların büyük olması nedeniyle kurulacak olan tavan vinçleri yapının statik sistemine asılacak ekilde düzenlenmektedir. Bir ya da iki asma vinçle düzenlenen uçak hangarlarında yük kombinasyonlarının fazlalı ı ve sehim sınırları yapı mühendislerini zorlamaktadır.

Çizelge 2.1: Uçak Boyutları

Uçak Tipi Geni lik (m) Uzunluk (m) Yükseklik (m)

Hawker Siddely Trident 3B ngiltere 1971

Kısa menzilli 29.87 39.98 8.61

Aerospatiale SE 210 Caravelle 12 Fransa 1971

Kısa ve orta menzilli 34.30 36.24 9.01 Iljuschin 12-62 (Klasik)

Sovyetler Birli i

Uzun menzilli 43.30 53.12 12.35

McDonnell Douglas DC8 Super 63 Amerika Birle ik Devletleri 1967

Uzun menzilli 45.23 57.12 12.92

McDonnell Douglas DC 10-30 Amerika Birle ik Devletleri 1974

Uzun menzilli 49.17 54.86 17.70

Lockheed L-1011-1 Tristar Amerika Birle ik Devletleri 1971

Kısa ve orta menzilli 47.34 54.16 16.87 Boeing 707

Amerika Birle ik Devletleri 1958

Uzun menzilli 44.42 46.61 12.94

Tupolew TU-144 Sovyetler Birli i

Uzun menzilli ve sesten hızlı 24.70 55.00 12.00 BAC-Aerospatiale Concorde

ngiltere-Fransa 1972

Uzun menzilli ve sesten hızlı 25.60 62.10 12.15 Boeing-SST 2707-300

Amerika Birle ik Devletleri

(33)

11

ekil 2.1: Uçak hangarlarının ba lıca statik sistemleri (a) Makaslar büyük açıklık üzerinde, kapıya dik, (b) Makaslar küçük açıklık üzerinde kapıya paralel kapı üzerindeki makas mesnetli, (c) b statik sisteminin kapı üzerindeki makasın geri

(34)

12

ekil 2.2: Uçak hangarlarının ba lıca statik sistemleri (e) Kablolu sistem, (f) ki gözlü hal. Ortada burulma rijitlikli bir kiri bu kiri e mesnetli konsol kiri ler, (g) ki

gözlü hal ortada masif bir yapı ,kenarlarda kablolarla masif yapıya ba lı konsol makaslar.

(35)

13 3. YÜK ANAL Z

3.1 Sabit Yükler

Yönetmeli e göre zati yükler, kiri , kolon, dö eme, çatı gibi ta ıyıcı elemanların ve bunların sıva, kaplama vs. gibi tamamlayıcı kısımlarının a ırlıklarıdır. Bu yapıdaki sabit yükler,

Çatı kaplaması

Tesisat ve havalandırma üniteleri Çatı stabilite ba lantıları

Elemanların öz a ırlıkları SAP 2000 programı tarafından otomatik olarak sisteme etkitilmi tir. Bu sebepten dolayı ayrıyeten bir yük tanımlanmamı tır.

ekil 3.1: Sabit yükün sisteme etkitilmesi 3.2 Kar Yükü

Kar yükü, TS 498 madde 7’de verildi i üzere kar ya ı ı artı artlarına göre de i kenlik gösterir. Kar yükü (Pk0) hareketli yük sınıfına girer. Bunun ba lı oldu u etkenler co rafi ve meteorolojik ko ullardır. 30 ye kadar e imli çatılarda kar yükü hesap de eri ( )Pk , kar yükü hesap de eri (Pk0)de erine e it kabul edilir ve çatı alanının plandaki düzgün yayılı yükü olarak dikkate alınır. ncelenen yapıda iki farklı çatı e imi mevcuttur ve her iki e im de 30 ’ den azdır. Ayrıca yapının denizden yüksekli i 200 m’ den azdır ve yapı birinci bölgededir.

(36)

14 Buna göre;

0 75

k

P = kg/m2 (Pk0: Kar Yükü De eri)

ekil 3.2: Kar yükünün sisteme etkitilmesi 3.3 Rüzgar Yükü

Rüzgar yükünü her yönde maksimum de erinde tesir edecek ekilde göz önüne almak gereklidir. Yapıya gelen rüzgar yükünün belirlenmesinde TS 498’den faydalanılmı tır. Rüzgar yükü hesabı yapının geometrisine ba lı olarak de i mektedir.

Giri kısmında bulunan kapı sebebiyle yapı açık yapılar sınıfına girmektedir.Yapının maksimum yüksekli i 19 m’dir.

0.5

r

q = kN/m2 H <8 m (qr: Rüzgar Yükü De eri)

0.8 r q = kN/m2 8< H <20 m 1.1 r q = kN/m2 H >20 m p r w c= ×q (3.1)

Yapı yüzeyine etki eden rüzgar kuvveti (3.1)’e göre hesaplanır. Hesaplarda kullanılan cp rüzgar katsayısı ekil 3.3, 3.4, 3.5 ve 3.6’da gösterilmektedir.

Yapı analiz edilirken kapının açık veya kapalı olması, rüzgarın sa dan veya soldan etkimesine göre olu an durumlar ayrı ayrı incelenmi tir. Kapı rüzgar yükü hesabı ve yükleme biçimi ekil 3.7 ve ekil 3.8 de görülmektedir.

(37)

15

ekil 3.3: Kapı kapalı rüzgar sa dan Yük de erleri

0.4q = 0.4 50 20× = kg/m 0.4 80 32× = kg/m 0.8q = 0.8 50 40× = kg/m 0.8 80 64× = kg/m

ekil 3.4: Kapı kapalı rüzgar soldan Yük de erleri 0.4q = 0.4 50 20× = kg/m 0.4 80 32× = kg/m 0.8q = 0.8 50 40× = kg/m 0.8 80 64× = kg/m (1.2sin 2.86 0.4) 80− × = −27.21kg/m (emme) (1.2sin14.93 0.4) 80− × = −7.26 kg/m (emme)

(38)

16

ekil 3.5: Kapı açık rüzgar sa dan Yük de erleri

0.4q = 0.4 50 20× = kg/m 0.4 80 32× = kg/m 0.8q = 0.8 50 40× = kg/m 0.8 80 64× = kg/m

ekil 3.6: Kapı açık rüzgar soldan Yük de erleri 0.4q = 0.4 50 20× = kg/m 0.4 80 32× = kg/m 0.8q = 0.8 50 40× = kg/m 0.8 80 64× = kg/m (1.2sin 2.86 0.4) 80− × = −27.21kg/m (emme) (1.2sin14.93 0.4) 80− × = −7.26 kg/m (emme)

(39)

17

ekil 3.7: Kapı rüzgar yükü hesabı

B M = 0 8.00 8.50 (750 8.00) ( ) (1200 8.50) (8.00 ) 16.50 2 2 TA × × + × × + = A T = 7587.27 kg

ekil 3.8: Kapı rüzgar yüklemesi 3.4 Deprem Yükü

Yapının deprem yükü hesabı tamamıyla yeni Deprem Yönetmeli i kurallarına göre yapılmı tır. Yapının deprem yükü analizi ile ilgili tüm yapı ve zemin parametreleri, bu yöntemler dikkate alınarak de erlendirilmi ve yönetmeli in uygun gördü ü de erler hesaplarda kullanılmı tır. Yapı üç boyutlu olarak da modellenmi olup yatay yük analizinde e de er deprem yükü yöntemi kullanılmı tır.

Deprem yüklerinin belirlenmesi için esas alınacak olan Spektral vme Katsayısı,

( )

A T , denklem (3.2) ile verilmi tir. A0, etkin yer ivmesi katsayısı 2 derece. deprem bölgesi için 0.30, I , bina önem katsayısı 1.5 alınmı tır.

(40)

18

( )

0

( )

A T = A I S T (3.2)

Spektrum Katsayısı, S T

( )

, yerel zemin ko ullarına ve bina do al periyodu T ’ye ba lı olarak deprem yönetmeli inde verilen denklemler ile bulunmu tur.

( )

1 1.5 A T S T T = +

(

0≤ ≤T TA

)

(3.3a)

( )

2.5 S T =

(

TA ≤ ≤T TB

)

(3.3b)

( )

2.5 TB 0.8 S T T =

(

TB <T

)

(3.3c)

Spektrum Karakteristik Periyotları, TA ve TB, binanın üzerinde bulundu u Z2 tipi zemin için TA =0.15sn, TB =0.40sn’dir.

Analizler sonucu elde edilen titre im periyodu :

1x 0.24

T = sn, T1y =0.33sn

Her iki durumda da periyot belirtilen sınırlarda oldu undan,

(

TA≤ ≤T TB

)

S T

( )

=2.5

Depremde ta ıyıcı sistemin kendine özgü do rusal elastik olmayan davranı ını gözönüne almak üzere, (3.2)’de verilen spektral ivme katsayısına göre bulunacak elastik deprem yükleri, (3.4) denklemlerinde tanımlanan Deprem Yükü Azaltma Katsayısı’na bölünecektir.

( )

1.5

(

1.5

)

a A T R T R T = + −

(

0≤ ≤T TA

)

(3.4a)

( )

a R T =R TA <T (3.4b)

Ta ıyıcı Sistem Davranı Katsayısı, R; kısa do rultuda 6, uzun do rultuda 5 alınmı tır.

( )

0

( )

0.30 1.5 2.5 1.125

A T = A I S T = × × =

Yapının toplam a ırlı ı SAP 2000 programı tarafından hesaplanmı tır.

E de er deprem yükü yöntemine göre yapılan hesaplarda, gözönüne alınan deprem do rultusunda, yapıya etkiyen Toplam E de er Deprem Yükü (taban kesme kuvveti),

t V , (3.5) ile hesaplanmaktadır.

( )

( )

1 0 1 0.10 t a W A T V A I W R T = ≥ (3.5)

(41)

19 4. YAPININ BOYUTLANDIRILMASI

4.1 A ık Sisteminin Seçimi

A ıklar çatı yükünü do rudan do ruya ya da merteklerden alarak çatı makasına aktaran elemanlardır. A ıkların bir di er görevi de, makasların üst ba lıklarını çatı ba lantılarının dü üm noktalarına ba lamak suretiyle, yanal burkulmaya kar ı emniyet altına almaktır. Bu yapıda a ıklar çatı yükünü do rudan ana makasa aktarmaktadır.

Yapıda ön e im ve arka e im olarak tanımlanan, farklı e ime sahip iki kısım bulunmaktadır. Sistemde makas aralı ı 15 m’dir. A ık seçimi yapının ekonomikli i, imalatı ve uygulaması açısından önemlidir. Uygun a ık tipini seçmek maksadıyla bu kısımda üç farklı tipte a ık incelemesi yapılmı tır. Bütün a ık tiplerinde a ıklar arası mesafe 2.50 m’dir.

ncelenen a ık tipleri;

1. Dolu gövdeli hadde profil (Basit kiri , Sürekli kiri ) 2. Petek kiri (Basit kiri )

3. Uzay kafes sistem (Boru profiller) 4.1.1 Dolu Gövdeli Hadde Profil :

A ık kiri lerinin hesabında en sık kullanılan statik sistemler basit kiri ve sürekli kiri sistemlerdir.

Basit kiri tipi a ıklar her bir makas üzerine ba lanırlar ve montajları kolaydır. Ancak her makas üzerine ek yapılması gerekir. Ayrıca bu durumda a ıkların boyutlandırılmasında kullanılacak moment de eri 2

8

q l

M = × ifadesine göre hesaplanaca ından ekonomiklikten uzakla ılmaktadır. Bu denklemde q, elemana gelen yayılı yükü, l ise kiri açıklı ını ifade etmektedir.

(42)

20

Sürekli kiri tipi a ıklar ise kenar açıklıklarda 2 11 k

q l

M = × , iç açıklıklarda ise 2

16 i

q l

M = × ifadelerine göre boyutlandırılmaktadır. Bu sebeple basit kiri le te kile nazaran daha küçük profil yeterli olmaktadır. Ancak moment aktaran ek yapmak gerekti inden bu ek, çatı örtüsünün a ık üzerine muntazam bir ekilde yerle tirilmesine engel olur. Bu durumda iki açıklıklı sürekli kiri kullanmak ve

momentleri de 2

11 k

q l

M = × formülüne göre hesaplamak uygun olur. A ıklar iki mesnette bir eklenir. Ara mesnetlerdeki reaksiyon %25 daha fazla olaca ından bu ekleri a ırtmalı yaparak makasları e it biçimde yüklemek daha do ru olur.

Yapıda a ıklar iki açıklıkta sürekli ve a ırtmalı olarak te kil edilmi tir.

ekil 4.1: A ı a etkiyen yükler

cos x q = ×q

α

sin y q = ×q α x

q : Dü ey yükün çatıya dik bile eni y

q : Dü ey yükün çatıya paralel bile eni

ekil 4.1’deki gibi etkiyen yükler yukarıdaki denklemlerle eksen takımlarına dönü türülerek gerilme ve sehim kontrolleri yapılır.

4.1.1.1 Ön E im A ıklarının Basit Kiri Olarak Boyutlandırılması Yük analizi:

(43)

21 Tesisat ve havalandırma üniteleri = 20 kg/m2 A ık a ırlı ı = 105.0 kg/m (HE340A) Stabilite ba lantıları + Gergi = 15 kg/ m2 Kar yükü = 75 kg/m2

Rüzgar yükü = 80 kg/m2 (Çatı elemanlarında rüzgar yükü 1.25 oranında arttırılır) A ık açıklı ı l = 15.00 m

A ık aralı ı t = 2.50 m

Bu bölümdeki çatı e imi α = 2.86 ≅3.00 Pg = (15+20+15) × 2.50 + 105.0 = 230.00 kg/m Pk = 75 × 2.50 = 187.50 kg/m Pw = 1.25 × (1.2 × sinα ×q) ×t = 1.25 × (1.2 × sin2.86×80) ×2.50 = 15.00 kg/m x q = (230.00+187.50) ×cos2.86 +15.00 = 431.98 kg/m y q = (230.00+187.50) ×sin2.86 = 20.83 kg/m 2 8 x x q l M = × = 431.98 15.002 8 × = 12149.44 kgm 2 ( / 2) 8 y y q l M = × = 20.83 7.502 8 × = 146.46 kgm HE340A

(44)

22 Kesit Özellikleri: (HE 340 A)

F = 133.50 cm2 xx I = 27690.0 cm4 Wxx= 1678.0 cm3 ixx= 14.40 cm yy I = 7436.0 cm4 W = 495.7 cmyy 3 i = 7.46 cm yy f t = 16.5 mm tw= 9.5 mm Gerilme kontrolü: y x em x y M M W W σ = + ≤σ 1214944 14646 753.59 1678.0 495.7 σ = + = kg/cm2 ≤1600 kg/cm2 (HZ) (uygun) Sehim kontrolü: 4 5 384 q l f E I × = × × Formülde

[ ]

q =kg/cm,

[ ]

l =cm,

[ ]

I =cm4,

[ ]

E = kg/cm2 ve

[ ]

f =cm’dir. 5 4 384 x x x x q l f E I × = × × , 4 5 384 y y y y q l f E I × = × × 4 6 5 4.32 (1500) 384 2.1 10 27690 x f = × × × × = 4.89 cm ≤ 1500 300l = 300 = 5.00 cm 4 6 5 0.21 (750) 384 2.1 10 7436 y f = × × ≅ × × 0.00 cm (uygun) 4.1.1.2 Arka E im A ıklarının Basit Kiri Olarak Boyutlandırılması

Bu bölümdeki a ıklar da ön e imdekilere benzer ekilde boyutlandırılmı tır. Bu kısımdaki çatı e imi α = 14.93 ≅15.00’tir.

Yük analizi:

Çatı kaplaması = 15 kg/m2

Tesisat ve havalandırma üniteleri = 20 kg/m2 A ık a ırlı ı = 134.0 kg/m (HE340B) Stabilite ba lantıları + Gergi = 15 kg/ m2 Kar yükü = 75 kg/m2

Rüzgar yükü = 80 kg/m2 (Çatı elemanlarında rüzgar yükü 1.25 oranında arttırılır) A ık açıklı ı l = 15.00 m

A ık aralı ı t = 2.50 m

(45)

23 Pk = 75 × 2.50 = 187.50 kg/m

Pw = 1.25 × (1.2 × sinα ×q) ×t = 1.25 × (1.2 × sin14.93×80) ×2.50 = 77.30 kg/m Dü ey yükün çatıya dik bile eni

x

q = (259.00+187.50) ×cos14.93 +77.30 = 508.73 kg/m Dü ey yükün çatıya paralel bile eni

y q = (259.00+187.50) ×sin14.93 = 115.04 kg/m 2 8 x x q l M = × = 508.73 15.002 8 × = 14308.03 kgm 2 ( / 2) 8 y y q l M = × = 115.04 7.502 8 × = 808.88 kgm HE340B

ekil 4.3: Arka e im a ık elemanı kesit görünü ü (Basit kiri ) Kesit Özellikleri: (HE 340 B)

F = 170.90 cm2 xx I = 36660.0 cm4 Wxx= 2156.0 cm3 ixx= 14.65 cm yy I = 9690.0 cm4 W = 646.0 cmyy 3 i = 7.53 cm yy f t = 21.5 mm tw= 12.0 mm Gerilme kontrolü: y x em x y M M W W σ = + ≤σ 1430803 80888 788.85 2156.0 646.0 σ = + = kg/cm2 ≤1600 kg/cm2 (HZ) (uygun)

(46)

24 Sehim kontrolü: 4 5 384 q l f E I × = × × Formülde

[ ]

q =kg/cm,

[ ]

l =cm,

[ ]

I =cm4,

[ ]

E = kg/cm2 ve

[ ]

f = cm’dir. 4 5 384 x x x x q l f E I × = × × , 4 5 384 y y y y q l f E I × = × × 4 6 5 5.09 (1500) 384 2.1 10 36660 x f = × × × × = 4.36 cm ≤ 1500 300l = 300 = 5.00 cm 4 6 5 1.15 (750) 384 2.1 10 646 y f = × × = × × 3.50 cm ≤ 1500 300l = 300 = 5.00 cm 4.1.1.3 Ön E im A ıklarının Sürekli Kiri Olarak Boyutlandırılması

ki açıklıkta sürekli olarak te kil edilen a ıklarda hadde profil kullanılmı tır. Yük analizi:

Çatı kaplaması = 15 kg/m2

Tesisat ve havalandırma üniteleri = 20 kg/m2 A ık a ırlı ı = 68.2 kg/m (HE260A)

Stabilite ba lantıları + Gergi = 15 kg/ m2 Kar yükü = 75 kg/m2

Rüzgar yükü = 80 kg/m2 (Çatı elemanlarında rüzgar yükü 1.25 oranında arttırılır) A ık açıklı ı l = 15.00 m

A ık aralı ı t = 2.50 m

Bu bölümdeki çatı e imi α = 2.86 ≅3.00 Pg = (15+20+15) × 2.50 + 68.20 = 193.20 kg/m Pk = 75 × 2.50 = 187.50 kg/m Pw = 1.25 × (1.2 × sinα ×q) ×t = 1.25 × (1.2 × sin2.86×80) ×2.50 = 15.00 kg/m x q = (193.20+187.50) ×cos2.86 +15.00 = 395.23 kg/m y q = (193.20+187.50) ×sin2.86 = 19.00 kg/m 2 11 x x q l M = × = 395.23 15.002 11 × = 8084.25 kgm 2 ( / 2) 11 y y q l M = × = 19.00 7.502 11 × = 97.16 kgm

(47)

25 HE260A

ekil 4.4: Ön e im a ık elemanı kesit görünü ü (Sürekli kiri ) Kesit Özellikleri: (HE 260 A)

F = 86.82 cm2 xx I = 10450.0 cm4 Wxx= 836.4 cm3 ixx= 10.97 cm yy I = 3668.0 cm4 W = 282.1 cmyy 3 i = 6.50 cm yy f t = 12.5 mm tw= 7.5 mm Gerilme kontrolü: y x em x y M M W W σ = + ≤σ 808425 9716 1001.00 836.40 282.10 σ = + = kg/cm2 ≤1600 kg/cm2 (HZ) (uygun) Sehim kontrolü: 4 2.48 q l f I × = × Formülde

[ ]

q =t/m,

[ ]

l =m,

[ ]

I =cm4 ve

[ ]

f = cm’dir. 4 2.48 x x x x q l f I × = × , 4 2.48 y y y y q l f I × = × 4 0.395 15 2.48 10450 x f = × × = 4.75 cm ≤ 1500 300l = 300 = 5.00 cm 4 0.020 7.5 2.48 3668 y f = × × ≅ 0 (uygun)

(48)

26

A ıkların ayrıca basınç kuvveti alaca ı durumlar da oldu undan e ilmeli burkulma kontrolü de yapılacaktır. TS 648 uyarınca eksenel basınç ve e ilmeye çalı an çubuklarda ; 0.15 eb bem σ σ ≤ ise 1.0 by eb bx bem Bx By σ σ σ σ + σ + σ ≤ formülü kullanılabilir. 0.15 eb bem σ σ ≤ de il ise 1.0 1.0 1.0 my by eb mx bx bem eb eb Bx By ex ey C C σ σ σ σ σ σ σ σ σ σ × × + + ≤ − × − × ′ 1.0 0.60 by eb bx a Bx By σ σ σ σ + σ + σ ≤ formülleri kullanılır.

Bu denklemlerde kullanılan de erler a a ıdaki formül ve yöntemlerle elde edilirler. eb

P F

σ = olup yalnız basınç kuvveti etkisi altında hesaplanan gerilmedir.

σ

b ise yalnız e ilme momenti etkisi altındaki gerilmeyi ifade etmektedir.

bem

σ

, yalnız basınç kuvveti etkisi altında müsaade edilecek gerilme de eri olup narinlik de erlerinden,

λ

x = s ikx/ x veya λy = sky/iy büyü üne göre, TS 648 Çizelge – 8 kullanılarak belirlenmi tir [11].

mx

C ,C uç momentlerini y açıklık momentlerini ve yanal desteklemeyi gözönüne my alan bir katsayı olup, hesaplarda yanal desteklemenin mümkün oldu u çerçevelerde 0.85 alınmı tır [11].

Denklemlerdeki

σ

B de eri yalnız e ilme momenti etkisi altında müsaade edilecek basınç e ilme gerilmesidir. [11].

(

)

2 b 8290000 / e b K s i σ ′ = ×

Burada K , e ilmenin oldu u eksene göre burkulma boyunu elde etmek için kullanılan bir katsayıdır.

max 19.71 t

(49)

27 2 19710 227.02 kg/cm 86.82 eb P F σ = = = / 1050 /10.97 95.72 x s ikx x

λ

= = = / 750 / 6.50 115.38 y sky iy λ = = = 2 116.00 bem 605 1.15 695.75 kg/cm λ = σ = × = 227.02 0.33 0.15 695.75 eb bem σ σ = = > / bx M Wx x

σ

= bx

σ

= 808425 / 836.40 = 966.55 kg/cm2 / by M Wy y

σ

= by

σ

= 9716 / 282.1 = 34.44 kg/cm2

(

)

2

(

)

2 bx 8290000 8290000 904.79 / 1.00 1050 /10.97 ex bx K s i σ ′ = = = × ×

(

)

2

(

)

2 by 8290000 8290000 622.72 1.00 750 / 6.50 / ey by K s i

σ

′ = = = × × 227.02 0.85 966.55 0.85 34.44 1.04 1.15 227.02 227.02 695.75 1.0 1600 1.0 1600 904.79 622.72 × × + + = ≤ − × − × 227.02 966.55 34.44 0.79 1.15 0.60 × 2400 + 1600 + 1600 = ≤

Seçilen a ık profili yeterlidir.

A ıklar uzun do rultuda da yük almaktadır. Arttırılmı deprem yüküne göre gerilme tahkiki yapılırsa, G+Q+2Ey durumunda en büyük basınç kuvveti

max 55.96 t b

N = olarak elde edilmi tir.

1.70 605 86.82 89294 kg = 89.29 t bp N = × × = max 55.96 t 89.29 t b N = < (uygun)

Gergi çubuklarının tasarımı:

(

)

1 0 tan 2.5 / 15 / 2 18 β == 19 15 15 / 2 2137.5 kg y z q × = × ×L = , Z =2137.5/ 2sin18 3459 kg=

(50)

28

4.1.1.4 Arka E im A ıklarının Sürekli Kiri Olarak Boyutlandırılması

Bu bölümdeki a ıklar da ön e imdekilere benzer ekilde boyutlandırılmı tır. Bu kısımdaki çatı e imi α = 14.93 ≅15.00’tir.

Yük analizi:

Çatı kaplaması = 15 kg/m2

Tesisat ve havalandırma üniteleri = 20 kg/m2 A ık a ırlı ı = 76.4 kg/m (HE280A)

Stabilite ba lantıları + Gergi = 15 kg/ m2 Kar yükü = 75 kg/m2

Rüzgar yükü = 80 kg/m2 (Çatı elemanlarında rüzgar yükü 1.25 oranında arttırılır) A ık açıklı ı l = 15.00 m

A ık aralı ı t = 2.50 m

Pg = (15+20+15) × 2.50 + 76.4 = 201.40 kg/m Pk = 75 × 2.50 = 187.50 kg/m

Pw = 1.25 × (1.2 × sinα ×q) ×t = 1.25 × (1.2 × sin14.93×80) ×2.50 = 77.30 kg/m Dü ey yükün çatıya dik bile eni

x

q = (201.40+187.50) ×cos14.93 +77.30 = 453.07 kg/m Dü ey yükün çatıya paralel bile eni

y q = (201.40+187.50) ×sin14.93 = 100.20 kg/m 2 11 x x q l M = × = 453.07 15.002 11 × = 9267.35 kgm 2 ( / 2) 11 y y q l M = × = 100.20 7.502 11 × = 512.39 kgm

(51)

29 HE280A

ekil 4.5: Arka e im a ık elemanı kesit görünü ü (Sürekli kiri ) Kesit Özellikleri: (HE 280 A)

F = 97.26 cm2 xx I = 13670.0 cm4 Wxx= 1013.0 cm3 ixx= 11.86 cm yy I = 4763.0 cm4 W = 340.2 cmyy 3 i = 7.00 cm yy f t = 13.0 mm tw= 8.0 mm Gerilme kontrolü: y x em x y M M W W σ = + ≤σ 926735 51239 1065.10 1013.0 340.2 σ = + = kg/cm2 ≤1600 kg/cm2 (HZ) (uygun) Sehim kontrolü: 4 2.48 q l f I × = × Formülde

[ ]

q =t/m,

[ ]

l =m,

[ ]

I =cm4 ve

[ ]

f = cm’dir. 4 2.48 x x x x q l f I × = × , 4 2.48 y y y y q l f I × = × 4 0.453 15 2.48 13670 x f = × × = 4.16 cm ≤ 1500 300l = 300 = 5.00 cm 4 0.100 7.5 2.48 4763 y f = × × = 0.165 cm ≤ 1500 300l = 300 = 5.00 cm (uygun)

(52)

30

Ön e im a ıklarında oldu u gibi arka e imdeki a ıklarda da e ilmeli burkulma kontrolü yapılacaktır. max 4.67 t P = − ( G+Q+E + 0.3y Ex kombinasyonundan) 2 4670 48.01 kg/cm 97.26 eb P F σ = = = / 1050 /11.86 88.53 x s ikx x

λ

= = = / 750 / 7.00 107.14 y sky iy λ = = = 2 108.00 bem 669 1.33 889.77 kg/cm λ = σ = × = 48.01 0.06 0.15 889.77 eb bem σ σ = = ≤ / bx M Wx x

σ

= bx

σ

= 926375 / 1013 = 914.49 kg/cm2 / by M Wy y

σ

= by

σ

= 51239 / 340.2 = 150.61 kg/cm2 1.0 by eb bx bem Bx By σ σ σ σ + σ + σ ≤ 48.01 914.49 150.61 0.72 1.33 889.77 + 1600 + 1600 = ≤

Seçilen a ık profili yeterlidir.

Yukarıdaki hesaplardan da görülece i gibi dolu gövdeli profillerin basit kiri olarak çözümünde ekonomiklikten uzakla ılmaktadır.

Gergi çubuklarının tasarımı:

(

)

1 0 tan 2.5 / 15 / 2 18 β == 100.2 5 15/ 2 3757.5 kg y z q × =L × × = , Z =3757.5 / 2sin18 6080 kg=

Seçilen kesit:

φ

26→ =F 8494 kg>6080 kg (uygun) 4.1.2 Petek Kiri

Petek kiri ara levhasız olarak basit kiri eklinde incelenecektir. Yük analizi:

(53)

31 Tesisat ve havalandırma üniteleri = 20 kg/m2 A ık a ırlı ı = 76.4 kg/m (HE280A)

Stabilite ba lantıları + Gergi = 15 kg/ m2 Kar yükü = 75 kg/m2

Rüzgar yükü = 80 kg/m2 (Çatı elemanlarında rüzgar yükü 1.25 oranında arttırılır) A ık açıklı ı l = 15.00 m

A ık aralı ı t = 2.50 m

Bu bölümdeki çatı e imi α = 2.86 ≅3.00

ekil 4.6: Petek kiri görünü ü Pg = (15+20+15) × 2.50 + 76.40 = 201.40 kg/m

Pk = 75 × 2.50 = 187.50 kg/m

Pw = 1.25 × (1.2 × sinα ×q) ×t = 1.25 × (1.2 ×sin2.86×80) ×2.50 = 15.00 kg/m

q = 201.40+187.50+15.00 = 403.90 kg/m

Bu bölümde çatı e iminin (α = 2.86) oldukça küçük olması sebebiyle hesaplar dü ey yüke göre yapılmı tır.

(54)

32

ekil 4.8: Petek kiri enkesitleri

Petek kiri in imalat ölçüleri ve enkesitleri sırasıyla ekil 4.7 ve ekil 4.8’de verilmi tir.

Kesit Özellikleri: (HE 280 A Petek Kiri )

h= 270 mm b= 280 mm Ix= 31210 cm4 x W = 1560.50 cm3 Wy= 340.2 cm3 e = 416 mm v = 70 mm H1= 400 mm f t = 13.0 mm tw= 8.0 mm

ekil 4.9: T Kesit ba lık ölçüleri Göz sayısı : n=1500 / 41.6 36=

(55)

33 2 ( ) 2 2 (27 7) 2 1.04 37.92 cm s o h = × − − ×h v C = × − − × = 2 40.96 cm g F = , 67.11 cm4 g I = , 11.26 cm3 g W = 2 11.09 cm pf F = , 177.76 cm4 pf I = , 25.64 cm3 pf W =

Kiri ortasında, ba lıkta normal kuvvetten meydana gelen gerilme : 2 4.039 1500 1135969 kgcm 8 g M = × = 1135969 29957 kg 37.92 g g s M N h = = = 2 ,1 29957 731.4 kg/cm 40.96 g g g N F σ = = = < 1600 kg/cm (HZ)2 em σ =

Orta noktada kesme kuvveti sıfırdır. Kesme kuvvetinin etkisini de göstermek amacıyla 11-12 gözündeki gerilme de incelenecektir. Buradaki gerilme

max 2 1 4 m m' M M n × ×

= formülü ile hesaplanmaktadır.

1093 41.6 3789 kgcm 12 12 m g Q e M = × = × = 987838 26051 kg 37.92 g N = = ,1 26051 637 kg/cm2 40.96 g σ = = < 1600 kg/cm (HZ)2 em σ = 6.5 4.039 41.6 1093 kg m Q = × × = 1093 41.6 3789 kgcm 12 12 m g Q e M = × = × = ,2 3789 337 kg/cm2 11.26 g σ = = 2 ,1 ,2 637 337 974 kg/cm g g

σ

+

σ

= + = < 1600 kg/cm (HZ)2 em σ =

0 dikmesi konstrüktif sebeplerle takviye edildi inden 1 dikmesindeki gerilme incelenirse : 41.6 (2 ) (2 17 41.6 4.039 41.6 4.039) 3226 kg 2 s 2 37.92 e H Q P h = × + = × × × × + × = × × 41.6 3226 22367 kg 6 pf M = × =H a × = 22367 873 kg/cm2 25.64 pf pf pf M W σ = = = < 1600 kg/cm (HZ)2 em σ =

(56)

34 3226 291 kg/cm2 11.09 pf pf H F

τ

= = = < 1050 kg/cm (HZ)2 em τ = / 2

P kuvvetinden dolayı dikmede olu an gerilme : 41.6 4.039 84 kg 2 pf N = × = , 84 7.60 kg/cm2 11.09 pf σ = =

Moment ve normal kuvvet sebebiyle olu an gerilmelerin toplamı : 2 873.00 7.60 880.60 kg/cm pf σ = + = < 1600 kg/cm (HZ)2 em σ =

Dikmede asal gerilme tahkiki :

2 2 1 ( 4 ) 2 v pf pf pf σ = × σ + ×τ +σ 2 2 2 1 (880.60 4 291 880.60 ) 969 kg/cm 2 v σ = × + × + = < 1920 kg/cm (HZ)2 vem σ = Sehim tahkiki : 4 5 1.2 384 q l f E I × = × × × Formülde

[ ]

q =kg/cm,

[ ]

l =cm,

[ ]

I =cm4,

[ ]

E = kg/cm2 ve

[ ]

f = cm’dir. 4 6 5 4.039 (1500) 1.2 384 2.1 10 31210 f = × × × × × = 4.88 cm ≤ 1500 300l = 300 = 5.00 cm (Kesit yeterlidir) Petek kiri in boyutlandırılmasında belirleyici faktörün sehim oldu u görülmektedir.Benzer i lemler arka e im kısmı için yapıldı ında HE 300 A petek kiri inin yeterli oldu u görülmü tür.

4.1.3 Uzay Kafes Sistem :

Bu bölümde a ıklarda uzay kafes sistem incelenmi tir. Kesitlerde St 37 kalitesinde dairesel boru profiller kullanılmı tır. Hesaplarda SAP 2000 programı kullanılmı tır. Sistemin bilgisayar modeli ekil 4.10‘da görülmektedir. Bu sistemde de aralıklar 2.50 m olarak seçilmi tir. Uzay kafes sistem üst ba lık çubukları, alt ba lık çubukları ve diyagonallerden olu maktadır. Bütün elemanlar kombinasyonlardan elde edilen en olumsuz kesit tesirlerine göre ayrı ayrı kontrol edilmi tir.

Yük analizi:

Çatı kaplaması = 15 kg/m2

(57)

35

A ık a ırlı ı = Sisteme praogram tarafından otomatik olarak etkitilmi tir. Kar yükü = 75 kg/m2

Rüzgar yükü = 80 kg/m2 (Çatı elemanlarında rüzgar yükü 1.25 oranında arttırılır).

ekil 4.10: Uzay kafes a ık bilgisayar modeli Bu bölümdeki çatı e imi α = 2.86 ≅3.00

Bu yük de erleri dikkate alınmı olup yüklemeler kesiti ekil 4.11 ve 4.12’de görülen dü üm noktalarına tekil yükler olarak uygulanmı tır. Minimum kaynak kalınlı ının 3 mm olması nedeniyle, et kalınlı ı en dü ük 3 mm olan boru profiller uygun görülmü tür.

(58)

36

ekil 4.12: Uzay kafes a ık kesiti -2- Kesitlerin boyutlandırılması : Alt Ba lık Kesiti Kesit Özellikleri: (60.3/3) F = 5.40 cm2 d= 60 mm ixx= 2.02 cm t= 3 mm i = 2.02 cm yy

Kesite gelen etkiler:

P = 7002 kg (Çekme) L = 125 cm = P A/ = 7.002 / 5.40 = 1.30 t/cm2 ≤ 1.60 t/cm2 (HZ Yüklemesi) (uygun) Üst Ba lık Kesiti Kesit Özellikleri: (60.3/3) F = 5.40 cm2 d= 60 mm ixx= 2.02 cm t= 3 mm i = 2.02 cm yy Kesite gelen etkiler:

P = 4123 kg (Basınç)

(59)

37 kx S = S = 125 cm ky / k S i

λ

=

λ

= 125/2.02 = 62

λ

= 62 ise = 1.38 = ×P / F = 1.38 4.123/ 5.4× = 1.05 t/cm2 ≤ 1.60 t/cm2 (HZ Yüklemesi) (uygun) Diyagonaller Kesit Özellikleri: (42.4/3) F = 3.71 cm2 d= 42.4 mm ixx= 1.39 cm t= 3 mm i = 1.39 cm yy Kesite gelen etkiler:

P = 1471 kg (Basınç) L = 153 cm kx S = S = 153 cm ky / k S i

λ

=

λ

= 153/1.39 = 111

λ

= 111 ise = 2.23 = ×P / F = 2.23 1.471/ 3.71× = 0.88 t/cm2 ≤ 1.60 t/cm2 (HZ Yüklemesi) (uygun) Üst Ba lık Yatay Elemanları Kesit Özellikleri: (26.9/3) F = 2.25 cm2 d= 26.9 mm xx i = 0.85 cm t= 3 mm i = 0.85 cm yy Kesite gelen etkiler:

P = 728 kg (Basınç) L = 125 cm kx S = S = 125 cm ky / k S i

λ

=

λ

= 125/0.85 = 148

(60)

38

λ

= 148 ise = 3.80 = ×P / F = 3.80 728 / 2.25× = 1.23 t/cm2 ≤ 1.60 t/cm2 (HZ Yüklemesi) (uygun) Üst Ba lık Çapraz Elemanları Kesit Özellikleri: (26.9/3) F = 2.25 cm2 d= 26.9 mm ixx= 0.85 cm t= 3 mm i = 0.85 cm yy Kesite gelen etkiler:

P = 289 kg (Basınç) L = 177 cm kx S = S = 177 cm ky / k S i

λ

=

λ

= 177/0.85 = 209

λ

= 209 ise = 7.59 = ×P / F = 7.59 289 / 2.25× = 0.98 t/cm2 ≤ 1.60 t/cm2 (HZ Yüklemesi) (uygun)

Kafes sistemin maksimum sehimi programdan okunarak elde edilmi tir. Buna göre meydana gelen en büyük sehim 2.62 cm’dir.

2.62 cm ≤ 1500

300l = 300 = 5.00 cm

Yapının arka e imi için de aynı tip model olu turulmu tur. Bu kısım için de benzer ekilde yapılan hesaplarda ;

Alt ba lıklarda : 60.3/3 (mm) Üst ba lıklarda : 60.3/3 (mm) Diyagonallerde : 48.3/3 (mm)

Üst ba lık yatay elemanlarda : 26.9/3 (mm) Üst ba lık çapraz elemanlarda : 26.9/3 (mm) kesitlerinin yeterli oldu u görülmü tür.

(61)

39 4.1.4 A ık Tipinin Seçimi :

Çizelge 4.1: A ık Tiplerinin A ırlık Kar ıla tırması

A ık Tipi A ık Uzunlu u (m) Birim A ırlık (kg/m)

Hadde Profil 15.00 68.20

Petek Kiri 15.00 76.40

Uzay Kafes Sistem 15.00 43.06

Kar ıla tırmanın daha açık bir ekilde yapılabilmesi için bütün sistemlerde a ık aralıkları 2.50 m olarak belirlenmi tir. Ayrıca hem dolu gövdeli a ıklarda hem de petek kiri a ıklarda HEA profili seçilmi tir. ncelenen sistemlerin birim a ırlıkları Tablo 4.1’de görülmektedir. En a ır a ık tipi petek kiri olmu tur. Bu sebeple a ık profili olarak tercih edilmemi tir. Di er iki seçenek ele alındı ında uzay kafes a ık sisteminin daha hafif olmasına ra men montaj ve imalat ko ulları da göz önünde bulundurularak dolu gövdeli hadde profilin kullanılmasına karar verilmi tir. Yapının arka e imi için yapılan profil seçimlerinde de yukarıda hesaplarda belirtildi i üzere aynı durum söz konusudur.

4.2 A ık Detay Hesapları

4.2.1 Ön E im A ıklarının Ek Hesabı

ekil 4.13’teki ekte önce profil parçaları küt kaynakla birle tirilmi tir. Ardından çekme ba lıkları ek levhasıyla birle tirilmi tir. Böylece kaynak emiyet gerilmelerinin yarısına göre hesap yapma mecburiyeti ortadan kalkmaktadır. Bu halde çekme ba lı ı kuvvetinin tamamının ek levhası ile aktarıldı ı kabul edilir.

Basınç ba lı ında küt diki e ait emniyet gerilmesi

σ

Kem =

σ

emoldu undan bu diki te tahkike gerek yoktur.

Gövde küt diki inin tahkiki,

τ

Kemve

σ

hem tam de erleriyle alınıp, üniversal ekte oldu u gibi yapılır.

ek p a

M =W ×σ

ek 920 2400 2208 tcm

Referanslar

Benzer Belgeler

İncelenen çalışmalarda İHS’lerin etkinliğini artırmak için yapılan teorik ve pratik araştırmaların büyük bir kısmının; İHS tasarımı, İHS platform dengelemesi

ønce metal plakalar arasına piezoseramiklerin yerleútirilmesiyle elde edilen model boyut, uygulanan gerilim, kullanılan metal, dalga boyu ve sayısı ve de frekans gibi

Küresel toplam yenilenebilir enerji arzÕnÕn beúte dördüne yakÕn bölümü biyokütle ve atÕklardan oluúmakta, yalnÕzca yÕllÕk katÕ biyokütle arzÕnÕn yüzde seksen

Rapora göre, belediyelerin ve işletmelerin arıtma tesisi bulundurma zorunluluğu yasalarda olmasına karşın, Türkiye'de çöplerin yüzde 70'i ya denize dökülüyor ya da

SAHANLIK Zemin: Karo mozaik

Aracı kurumların toplam gelirleri üç ana gruba ayrılabilir; aracılık komisyonları, diğer hizmet satışları ve menkul kıymet alım-satım karları.. Aracılık

Bir konsol kiriş üzerindeki sıcaklık dağılımı, Şekil 1’deki gibi doğrusal olarak alınarak, sıcaklıkla şekil değiştirme katsayısının da kiriş boyunca

97/a  –  100/a)  adlı  eserinde  Mısırlı  âlimlerin  Mısır’a  gelen  Osmanlı  elçisiyle  gizlice  görüştüklerini,  ona  Sultan  Gavrî’nin  şer’‐i