sap2000 eğitim 2 - imo.org.tr

32
SAP2000 Eğitim Serisi 2 SAP2000 YAPISAL ANALİZ PROGRAMININ TÜRKİYE ÇELİK YAPILAR YÖNETMELİĞİ (ÇELİK YAPILARIN TASARIM, HESAP VE YAPIM ESASLARI YÖNETMELİĞİ) KAPSAMINDAKİ GÜVENLİK KATSAYILARI İLE TASARIM (GKT) YÖNTEMİ ESAS ALINARAK UYGULANMASI

Upload: others

Post on 16-Oct-2021

21 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000

Eğitim Serisi

2

SAP2000 YAPISAL ANALİZ PROGRAMININ

TÜRKİYE ÇELİK YAPILAR YÖNETMELİĞİ

(ÇELİK YAPILARIN TASARIM, HESAP VE YAPIM ESASLARI

YÖNETMELİĞİ) KAPSAMINDAKİ GÜVENLİK KATSAYILARI İLE

TASARIM (GKT) YÖNTEMİ ESAS ALINARAK UYGULANMASI

Page 2: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:1

Disclaimer © 2016 Trimble Solutions Corporation and its licensor Computers & Engineering-Germany. All rights reserved. This Software Manual has been developed for use with the referenced Software. Use of the Software, and use of this Software Manual are governed by a License Agreement. Among other provisions, the License Agreement sets certain warranties for the Software and this Manual, disclaims other warranties, limits recoverable damages, defines permitted uses of the Software, and determines whether you are an authorized user of the Software. All information set forth in this manual is provided with the warranty set forth in the License Agreement. Please refer to the License Agreement for important obligations and applicable limitations and restrictions on your rights. Trimble does not guarantee that the text is free of technical inaccuracies or typographical errors. Trimble reserves the right to make changes and additions to this manual due to changes in the software or otherwise. In addition, this Software Manual is protected by copyright law and by international treaties. Unauthorized reproduction, display, modification, or distribution of this Manual, or any portion of it, may result in severe civil and criminal penalties, and will be prosecuted to the full extent permitted by law. Tekla, Tekla Structures, Xsteel (Old name), Tekla BIMsight, BIMsight, Tekla Civil, Tedds, Solve, Fastrak and Orion are either registered trademarks or trademarks of Trimble Solutions Corporation in the European Union, the United States, and/or other countries. More about Trimble Solutions trademarks: http://www.tekla.com/ tekla-trademarks. Trimble is a registered trademark or trademark of Trimble Navigation Limited in the European Union, in the United States and/or other countries. More about Trimble trademarks: http://www.trimble.com/ trademarks.aspx. Other product and company names mentioned in this Manual are or may be trademarks of their respective owners. By referring to a third-party product or brand, Trimble does not intend to suggest an affiliation with or endorsement by such third party and disclaims any such affiliation or endorsement, except where otherwise expressly stated. Distributor for Türkiye: COMPUTERS & ENGINEERING Holzmühlerweg 89 D-35457 Lollar, ALMANYA Tel: 0049 6406 73667 Fax: 0049 6406 4745 E-Mail: [email protected] http://www.comp-engineering.com

Page 3: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:2

ÖRNEK 1:

TÜRKİYE ÇELİK YAPILAR YÖNETMELİĞİNDE ESASLARI VERİLEN GKT

YÖNTEMİNİN SAP2000 KULLANILARAK BİR ÖRNEK ÜZERİNDE UYGULANMASI

Genel:

Aşağıda taşıyıcı sistem şeması verilen, sabit, hareketli ve rüzgar yükleri altında

sırasıyla, PG = 200 kN ve PQ = 700 kN eksenel basınç kuvvetleri ile W = 18 kN yatay

rüzgar kuvvetinin ortak etkisinde olan, 6.0 m boyundaki HE 300 B enkesitli konsol

kolonun SAP2000 programı ile yapısal analizi ve dayanım kontrolü yapılacaktır.

Yapısal analiz adımları, ayrıntıları Türkiye Çelik Yapılar Yönetmeliği Bölüm 5 ve 6 da

açıklanan ilgili esaslar gözönünde tutularak gerçekleştirilecektir.

Analiz ve Tasarım Özellikleri

Yapı sisteminin analizi, Türkiye Çelik Yapılar Yönetmeliği Bölüm 6’da açıklanan

esaslar çerçevesinde ve ayrıntıları Bölüm 6.3’te verilen genel analiz yönteminin

kuralları esas alınarak yapılacaktır. Dayanım kontrolü, yapı sistemlerinin stabilitesini

etkileyen başlıca faktörler (elemanların eğilme, kayma, eksenel rijitlikler vb., eleman

şekildeğiştirmesi (P-δ) ve sistem yerdeğiştirmesine (P-∆) ait ikinci mertebe etkileri,

geometrik ön kusurlar ve doğrusal olmayan şekildeğiştirmeler ile dayanım ve

rijitliklerdeki belirsizlikler) göz önünde tutularak hesaplanan iç kuvvetler etkisinde

GKT yöntemi uygulanarak gerçekleştirilecektir.

Page 4: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:3

Sistem Şeması ve Yükleme Durumu:

Kolon Profili: HE 300 B

A=149.1 cm2 Ix=25170 cm4 Wex=1678 cm3 Wpx=1869 cm3

ix=13 cm

Iy=8563 cm4 Wey=570.9 cm3 Wpy=870.1 cm3

ix=7.58 cm

Yapısal Çelik:

S275JR Fy=275 N/mm2 Fu=430 N/mm2 E=200000 N/mm2

Yük Bilgileri:

Sabit yükler PG=200 kN

Hareketli yükler PQ=700 kN

Rüzgar yükü W=18 kN

Fiktif Yükler Ni=0.002*α*Yi

Page 5: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:4

Yi :YDKT veya GKT yük birleşimleri ile belirlenen, (i) katına etkiyen toplam düşey

yük. Bu örnekte GKT yöntemi uygulanacağı için α = 1.6 alınacaktır.

A) Genel Analiz Yöntemi ile Yapısal Analiz ve GKT Yöntemi ile Dayanım

Kontrolü

Dayanım kontrolünde dikkate alınacak yük birleşimleri, Türkiye Çelik Yapılar

Yönetmelik Bölüm 5.3.2’ye uygun olarak aşağıda verilmektedir.

1) 1.0G+(1.0NG)

2) 1.0G+1.0Q+(1.0NG+1.0NQ)

3) 1.0G+0.75Q+0.75W+(1.0NG+0.75NQ)

4) 0.6G+1.0W+(0.6NG)

Ancak, Yönetmelik Bölüm 6.1’e göre, GKT ile yapılacak olan analizlerde, ikinci

mertebe etkileri yukarıda verilen yük birleşimlerinin 1.6 katı ile belirlenecektir. Buna

göre arttırılmış yük birleşimleri aşağıda verildiği şekilde düzenlenmelidir:

1) 1.6G+(1.6NG)

2) 1.6G+1.6Q+(1.6NG+1.6NQ)

3) 1.6G+1.2Q+1.2W+(1.6NG+1.2NQ)

4) 0.96G+1.6W+(0.96NG)

GKT için, fiktif yük hesabında kullanılacak olan α=1.6 değeri bu birleşimlerde dikkate

alınmıştır. Bu durumda, yüklerin bağımsız olarak tanımlandığı aşamada, YDKT

yönteminde olduğu gibi, sadece 0.002 katsayısının dikkate alınması gerekmektedir.

Ayrıca, elemanların dayanım kontrolünde esas alınacak iç kuvvetler, ikinci mertebe

etkilerin katkısının göz önüne alınabilmesi amacıyla arttırılan yüklerin oluşturduğu

yük birleşimlerinin etkisi altında elde edilen iç kuvvetlerin 1.6’ya bölünmesiyle elde

edilmelidir. (Bkz. Bölüm 6.2.1.d). Bunun için, arttırılmış yüklerden oluşan yük

birleşimleri 0.625 (=1/1.6) katsayısı ile çarpılmalıdır.

Not: Azaltılmış rijitlikler kullanılarak hesaplanan ikinci mertebe

yerdeğiştirmenin, birinci mertebe yerdeğiştirmeye oranı 1.7’ye eşit veya daha

küçük olması halinde, geometrik ön kusurların (fiktif yüklerin) yatay yükleri

içermeyen düşey yük birleşimlerinde hesaba katılması yeterlidir.

Page 6: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:5

Sap2000 ile Yapısal Analiz Modelinin Oluşturulması:

1) File>New Model fonksiyonu kullanılarak yeni bir model açılır.

2) Açılan New Model penceresinde, Initialize Model with Default with Units

bölümünde tercih edilen birimler seçilir. Bu örnek için, KN, m, C seçilmiştir.

Şekil 1 3) Select Template bölümünde bulunan Grid Only butonuna basılarak, bu

modele ait aks sistemi girilir.

4) Şekil 2’de verilen bilgiler ile, aks sistemi oluşturulur.

Page 7: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:6

Şekil 2

5) Malzeme bilgilerinin tanımlanması için, Define>Materials seçilir ve ekrana

gelen pencere (Şekil 3) üzerinde aşağıdaki adımlar uygulanır.

6) Add New Material butonuna basılır ve açılan pencerede Region:Europe,

Material Type:Steel ve Grade:S275 seçilir. OK butonuna basıldığında, bu

malzeme tanımlanmış olur.

Şekil 3

Page 8: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:7

7) Daha sonra, HE 300 B enkesitli profil, model içerisinde kullanılmak üzere

tanımlanacaktır. Bunun için Define>Section Properties>Frame Sections ile

açılacak pencerede, Import New Property butonuna basılır, sonrasında

I/Wide Flange seçilir.

8) Burada, Euro.pro dosyası seçilerek, Avrupa profillerin bilgilerine ulaşılır.

HE 300 B profili S275 malzemesi ile olarak modele eklenir.

Şekil 4

Not: S275 için önayar olarak tanımlanan E (Elastisite Modülü) değeri 210000

MPa’dır. Bu değer, yönetmeliğe uygun olarak Şekil 3’te görülen

Modify/Show Material butonuna basılarak açılacak pencerede, 200000 MPa

olarak değiştirilmelidir.

Page 9: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:8

9) Bu aşamada, her bir yük tipi, birbirinden bağımsız olarak tanımlanacaktır.

Bunun için, Define>Load Patterns ile ekrana getirilecek pencerede ilgili

kutulara gerekli bilgiler girilerek yük tipleri tanımlanır.

Şekil 5

10) Sabit yükler G ile temsil edilerek tanımlanacaktır. Bu durumda otomatik olarak

gelen DEAD yük tipi G olarak değiştirilebilir.

11) Hareketli yük tipini tanımlamak için, Load Pattern Name kısmına Q yazılır,

Type kısmında Live seçilir ve Add New Load Pattern butonuna basılır.

12) Rüzgar yük tipini tanımlamak için, Load Pattern Name kısmında W yazılır,

Type kısmında Wind seçilir ve Add New Load Pattern butonuna basılır.

13) Sabit yük dikkate alınarak oluşturulacak fiktif yükler için, Load Pattern Name

kısmında NG yazılır, Type kısmında Notional seçilir (ilk aşamada Notional

görülmezse, More seçeneği tıklanarak daha fazla yük tipinin çağrılması

sağlanabilir), Auto Lateral Load Pattern kısmında Auto seçilir ve Add New

Load Pattern butonuna basılır.

Not: Sadece tek bir kolondan oluşan bu yapı sisteminde, elemanın

kendi ağırlığı etkisinde oluşan eksenel normal kuvvetin, tepe

noktasından tabana doğru üçgen bir yayılış göstereceği

hatırlanmalıdır.

Page 10: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:9

14) Load Pattern Name kısmında NG seçili iken, sağ taraftaki Modify Lateral

Load Pattern butonuna basılır. Açılacak pencerede, sabit yükleri için

kullanılacak fiktif yük katsayısı girilir. Yönetmeliğe göre, bu değer 0.002’dir.

Yükün yönü için Global X seçilecektir (Şekil 6). 3 boyutlu bir analiz

yapılacaksa, fiktif yüklerin diğer yön için olanını da ayrıca oluşturmak

gerekmektedir.

Şekil 6

15) Hareketli yükler için oluşturulacak NQ fiktif yükler için, madde 13 ve 14

tekrarlanmalıdır, ancak Auto Notional Load Pattern Generation

penceresinde Base Load Pattern olarak Q seçilmelidir (Şekil 7).

Şekil 7

Page 11: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:10

16) Yapısal analiz modelinin geliştirilmesindeki bir sonraki adım, GKT yük

birleşimlerinin oluşturulmasıdır. Bunun için, Define>Load Combinations

komutları ile açılacak olan pencerede, Add New Combo butonuna basılır.

Load Combination Data penceresinde, her bir yük birleşimi, isim verilmesinin

ardından, yük tipleri (Load Case) için uygun katsayılar (Scale Factor)

tanımlanarak oluşturulur. Burada, Load Combination Type olarak Linear

Add seçilmelidir.

Şekil 8

Not: Bu örnekte, yanal kuvvet x ekseni doğrultusunun pozitif yönünde

etkidiğinden, sadece bu yönde etkiyen fiktif yükler (NG, NQ)

oluşturulmuştur. Diğer yöndeki yanal kuvvetler için, y ekseni

doğrultusunda etkiyen yüklerin yönüne bağlı olarak fiktif kuvvetler

oluşturulmalıdır. Bu durumda, fiktif yük tiplerine verilecek isimler,

NGX, NGY, NQX, NQY olabilir.

Not: Fiktif yük tiplerinin, ilgili oldukları yük tipine ait katsayı ile,

birleşime eklenmeleri gerekmektedir. Örneğin, sabit yükler için

oluşturulan NG, G yük tipi için kullanılan aynı katsayı ile yük

birleşimine girecektir.

Page 12: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:11

Şekil 9

17) İkinci mertebe etkilerin gözönüne alınması, şekil değiştirmiş sistem ekseni

formunun bilinmesini gerektirmektedir. Başlangıçta şekil değiştirmiş sistem

ekseninin formu bilinmediğinden, ikinci mertebe teorisi doğrusal (lineer)

değildir ve bu nedenle doğrusal olmayan analiz yönteminin kullanılması

gerekmektedir. Bu durumda dayanım kontrolünde kullanılacak iç kuvvetlerin

elde edilmesinde, oluşturulan bu yük birleşimleri doğrudan kullanılamaz. Bu

yük birleşimlerinin her biri, doğrusal olmayan analizler gerçekleştirmek üzere,

içinde bulundurduğu yük tipleri ile tek bir yükleme durumu oluşturacak şekilde

doğrusal olmayan yükleme durumuna dönüştürülmelidir. Bunun için, Define

Load Case Combinations penceresinde, Convert Combos to Nonlinear

Cases butonuna basılır. Ardından dönüştürülecek yük birleşimleri seçilir ve

OK butonuna basılır. Ekrana gelen mesaj, dönüşümün tamamlandığını

belirtmektedir (Şekil 10).

Page 13: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:12

Şekil 10

18) Define>Load Cases komutlarıyla pencere açıldığında, dönüştürülmüş yük

birleşimleri, birer doğrusal olmayan (Nonlinear) statik yükleme durumu (Load

Case) olarak izlenebilir (Şekil 11).

Şekil 11

Page 14: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:13

Şekil 12

Yükleme durumu ismi olarak, yük birleşimini tanımlayan ismin sonuna –NL

ilavesi yapılmıştır. Ayrıca, ikinci mertebe etkilerin doğru bir şekil değiştirme ve

iç kuvvet durumu için göz önüne alınabilmesi amacıyla orjinal yük katsayıları

1.6 ile çarpılarak arttırılacaktır. Burada kullanıcıdan bağımsız olarak,

"Analysis Type"; "Nonlinear", "Geometric Nonlinearity Parameters"; P-

Delta olarak seçilmektedir (Şekil 12).

19) Bu adımlardan sonra, Define>Load Combinations ile yük birleşimlerine

gidildiğinde, yük birleşimlerinin herbirinin birer doğrusal olmayan yükleme

durumundan oluştuğu ve bu işlemin otomatik olarak gerçekleştirildiği anlaşılır

(Şekil 13). GKT’ye özel bir durum olarak, daha önce bahsedildiği gibi,

dayanım kontrolüne esas olmak üzere, yük birleşimini oluşturan yük tipi

katsayısı 0.625 olarak değiştirilerek, gerekli dayanımların 1.6 değerine

bölünerek elde edilmesi sağlanmaktadır.

Page 15: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:14

Şekil 13

20) Yapısal elemanların oluşturulmasını, sisteme ait mesnet koşullarının

tanımlanmasını ve bunların görüntülenmesini sağlamak amacıyla 3d veya

herhangi bir kesit görüntüsüne geçilir ve ilk adım olarak Draw>Draw

Frame/Cable/Tendon fonksiyonuyla, yapı sistemi elemanları oluşturulur.

Page 16: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:15

Şekil 14

21) Profil olarak HE 300 B, uç bağlantı özelliği olarak da Continuous seçilir.

Ardından önce altta, sonra da üstte iki nokta seçilerek eksen çizgilerinin

oluşturduğu çerçeveden yararlanılarak kolon elemanı modellenir.

22) Çerçeve elemanının alt noktası seçildikten sonra Assign>Joint>Restraint

komutlarının çalıştırılmasıyla açılan pencerede, Fast Restraint’lerin en

solundaki ankastre mesnet butonuna basılır (Şekil 15).

Şekil 15

Page 17: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:16

23) Kolonun en üst noktası seçilir ve Assign>Joint Loads>Forces komutlarıyla,

daha önce belirlenmiş olan sabit, hareketli ve rüzgar yükleri ayrı ayrı olmak

üzere, bu noktaya atanarak bağımsız yükleme durumları oluşturulur (Şekil 16).

Şekil 16

24) Yükleme durumlarının da oluşturulmasının ardından sistemin yapısal analizi

gerçekleştirilebilir. Bunun için Analyze>Run Analysis komutu çalıştırılır.

25) Analiz sonucunda ortaya çıkan eğilme momenti diyagramı aşağıdaki şekilde

görüldüğü gibi olacaktır (Şekil 17).

Şekil 17

Page 18: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:17

26) Kolonun üzerine gelerek farenin sağ tuşuna basıldığında açılan pencerede,

tüm etkiler daha detaylı olarak görülebilir. Equivalent Loads –Free Body

Diagram kısmında, eleman üzerinde görülen üçgen kuvvet yayılışları doğrusal

olmayan analilz ile dikkate alınan ikinci mertebe (P-Delta) etkileri nedeniyle

oluşan ilave kuvvetleri göstermektedir (Şekil 18).

Şekil 18

27) Bu noktada, yapısal analize dahil edilen ikinci mertebe etkilerinin elemanın

ortadan iki eşit parçaya bölünerek etkitildiği görülmektedir. İç kuvvet ve

yerdeğiştirmelerin daha hassas bir şekilde elde edilebilmesini sağlamak

amacıyla eleman boyunca dikkate alınacak nokta sayısı arttırılabilir. Bu işlem,

elemanın istenilen sayıda sonlu elemana bölünmesi suretiyle

yapılabilmektedir. Bunun için, modelin kilidi kaldırdıktan sonra eleman seçilip

Assign>Frame>Automatic Frame Mesh komutları işletilerek açılacak

Page 19: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:18

pencerede Minimum Number of Segments bölümüne istenen değer yazılır

ve Apply butonuna basılır (Şekil 19).

Şekil 19

Page 20: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:19

28) Model tekrar analiz edildiğinde, daha hassas olarak elde edilen eğilme

moment diyagramı aşağıdaki gibi olacaktır. Eleman tabanındaki maksimum

eğilme momenti, rüzgar yükü içeren yük birleşimi altında, 127.81 kNm olarak

hesaplanmaktadır (Şekil 20).

Şekil 20

29) Bu aşamaya kadar, henüz Türkiye Çelik Yapılar Yönetmeliğinde yer alan

genel analiz yönteminin esasları uygulanmamıştır. Bu yöntemin

uygulanmasında dikkate alınacak esasların, SAP2000 programı ile otomatik

olarak uygulanması sağlanabilmektedir. Bunun için gereken adımlar aşağıda

sıralanmıştır.

a. Çelik tasarımı (Steel Frame Design) en az bir kere yapılmalıdır,

b. Tasarım tercihlerinde (Design Preferences),

i. Design Code, AISC 360-10 olmalı,

ii. Design Provision, ASD olmalı,

Page 21: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:20

iii. Analysis Method, Direct Analysis olmalı,

iv. Stiffness Reduction Method, Tau-b Fixed yada Tau-b

Variable seçili olmalıdır (Şekil 21).

Şekil 21

30) Tasarım yapılmadan önce, çerçeve elemanı üzerine gelerek farenin sağ

tuşuna basıldığında, ekrana gelen eleman özelliklerinden eğilme rijitliği (EI) ve

eksenel rijitliğin (EA) henüz azaltılmadığı anlaşılır. (Property Modifiers:

None) (Şekil 22). Buna göre, ilk analiz sonucunda elde edilen iç kuvvetler,

rijitlikler azaltılmadan hesaplandığından, olması gereken değerlerden daha

küçük olarak hesaplanmaktadır. Bu durumda, dayanım kontrolünde

kullanılmak üzere, azaltılmış rijitlikler dikkate alınarak hesaplanacak iç

kuvvetler bir sonraki analiz ile elde edilecektir.

Page 22: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:21

Şekil 22

31) Yukarıda verilen tasarım tercihleriyle, Design>Steel Frame Design>Start

Design/Check of Structure komutları uygulanır.

32) İşlem bittikten sonra model kilidi açılır ve eleman üzerine gelerek farenin sağ

tuşuna basıldığında, EA ve EI rijitliklerinin 0.80 ile çarpılarak %20 oranında

azaltıldığı görülür (Şekil 23). Bu durumda, model tekrar analiz edilmek üzere

Run Analysis komutu çalıştırılır.

Page 23: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:22

Şekil 23

Page 24: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:23

33) İkinci analiz sonucu incelendiğinde, rüzgar yükü içeren yük birleşimi altında

hesaplanan maksimum eğilme momenti değerinin 143.99 kNm olduğu görülür

(Şekil 24).

Şekil 24

34) Böylece Türkiye Çelik Yapılar Yönetmeliği uyarınca genel analiz yöntemi ile

tasarım esasları uygulanarak SAP2000 programı ile yürütülen yapısal analiz

tamamlanmış olur. Analiz sonunda elde edilen iç kuvvetler (gerekli

dayanımlar) kullanılarak, HE 300 B enkesitli elemanın dayanım kontrolleri

gerçekleştirilebilir.

Page 25: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:24

GKT yöntemine göre dayanım kontrolü

Bu bölüm, Sap2000 programı ile gerçekleştirilen yapısal analiz sonunda elde edilen

iç kuvvetler (gerekli dayanımlar) kullanılarak, mevcut elemanın GKT yöntemi

esaslarına göre dayanım kontrolü için uygulanması gereken adımlardan

oluşmaktadır.

Dayanım kontrolü sırasında taşıyıcı sistem özellikleri ve yönetmelik esasları

bakımından, aşağıdaki hususlara dikkat edilmesi gerekmektedir.

a) Türkiye Çelik Yapılar Yönetmeliği’ne uygun olarak esas alınan genel analiz

yöntemine göre, elemanların K burkulma katsayıları 1.0 değerine eşit olarak

alınacaktır. Örnekteki konsol kolonun zayıf eksen etrafındaki burkulmasının

önlenmiş olduğu varsayılmaktadır. Bunu sağlamak için, Unbraced Length

Ratio (Minor)=0.1 olarak belirlenmiştir.

b) Cb değeri, konsol kolonlar için 1.0 değeri alınmalıdır. Dolayısıyla bu değer,

eleman için tasarım yapılmadan önce mevcut bilgi olarak girilmelidir.

c) Tasarım için bir önceki bölümde oluşturulan yük birleşimleri kullanılacaktır.

SAP2000 programının otomatik olarak farklı yük birleşimleri oluşturması

engellenecektir.

1) Türkiye Çelik Yapılar Yönetmeliğine uygun olarak gerçekleştirilecek dayanım

kontrolü için, Design>Steel Frame Design>View/Revise Preferences

komutlarıyla, tasarım tercihlerinin yapılacağı pencere açılır.

2) Açılan pencerede aşağıdaki düzenlemelerin yapılması gerekmektedir:

a. GKT için, Design Provision olarak ASD,

b. Analysis Method olarak Direct Analysis,

c. Second Order Method olarak, General 2nd Order,

d. Stiffness Reduction Method olarak, Tau-b Fixed, (bu seçimin

gerektirdiği ilave kontroller için Help komutu altındaki

Documentation.../Steel Frame Design/AISC 360-10 dokümanına

bakılmalıdır.)

3) Design>Steel Frame Design>Select Design Combos komutları ile dayanım

kontrolünde kullanılacak yük birleşimleri seçilir. ASD’ye göre tasarım yük

birleşimlerinin otomatik olarak oluşturulmaması için Automatically Generate

Page 26: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:25

Code-Based Design Load Combinations kutucuğundaki işaret

kaldırılmalıdır.

Şekil 25

4) Çelik eleman seçildikten sonra Design>Steel Frame Design>View/Revise

Overwrites komutlarıyla, Cb=1.0 ve Unbraced Length Ratio=0.1 bilgileri

girilir (Şekil 26).

Page 27: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:26

Şekil 26

5) Design>Steel Frame Design>Start Design/Check of Structure komutları

çalıştırılarak kısa süre içerisinde dayanım kontrolü gerçekleştirilir.

6) Kolon elemanı üzerine gelerek farenin sağ tuşuna basılmak suretiyle dayanım

kontrolünün detaylarına ulaşılabilir (Şekil 27 ve 28).

Not: Fiktif yükler, yapım aşamasında eleman ekseninin düşey doğrultudan

sapması şeklinde meydana gelebilecek olası başlangıç kusurunu dikkate

almak amacıyla uygulandığından, gerçekte yapı sistemine etkiyen böyle bir

yatay kuvvet bulunmamaktadır. Bu nedenle, taban kesme kuvvetinin doğru

olarak elde edilebilmesi için ilgili doğrultularda etkiyen fiktif yüklerin toplam

değerinin, analiz sonunda elde edilen toplam taban kesme kuvvetinden

çıkarılması gerekir.

Page 28: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:27

Şekil 27

Page 29: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:28

Şekil 28

Page 30: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:29

Page 31: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000 Eğitim Serisi:2 – Sayfa:30

Page 32: SAP2000 Eğitim 2 - imo.org.tr

SAP2000

Dağıtım ve Destek:

COMPUTERS & ENGINEERING Holzmühler Weg 89

35457 Lollar – Almanya Tel: 0049 6406 73667 Fax: 0049 6406 4745

E-Mail: [email protected] Web: www.comp-engineering.com