BETONARME

Prof. Dr. Cengiz DÜNDAR

TABLALI KESİTLER Betonarme

inşaatın

monolitik

özelliğinden

dolayı,

döşeme ve kirişler birlikte çalışırlar. Bu nedenle kesit hesabı yapılırken, döşeme parçası kirişin basınç bölgesine rastlıyorsa, o döşeme parçası da kesite dahil edilir. Bu şekilde elde edilen

kesit “Tablalı Kesit” olarak adlandırılır. Tablalı kirişlerin kesit hesabında, yapısal çözümleme ve kesit hesapları için gerekli eylemsizlik momentlerinin hesabında göz önüne alınacak tabla genişliği, aşağıda gösterildiği gibi hesaplanmalıdır. İNŞ 307- Betonarme 1 Ders Notları / Prof Dr. Cengiz DÜNDAR–Arş. Gör. Duygu BAŞLI

İNŞ 307- Betonarme 1 Ders Notları / Prof Dr. Cengiz DÜNDAR–Arş. Gör. Duygu BAŞLI

Ancak, gövde dışına taşan tabla genişliği, her bir yanda, tabla kalınlığının altı katından ve komşu kiriş gövde yüzüne olan uzaklığın yarısından fazla olamaz. Yukarıda kullanılan lp , kirişin iki moment sıfır noktası arasındaki uzunluğudur. Kesin hesap yapılmayan durumlarda,

lp = 1.0(l) (tek açıklıklı, basit mesnetli kiriş) lp = 0.8(l) (Sürekli kiriş kenar açıklığı)

lp = 0.6(l) (Sürekli kiriş iç açıklığı) lp = 1.5(l) (Konsol kiriş) alınabilir. Burada (l) kirişin hesap açıklığıdır.


Tablalı kesitlerde, eşdeğer basınç gerilmesi derinliği çoğu kez tabla derinliğinden küçüktür, k1c < hf. Bu gibi durumlarda basıncın etkidiği alan dikdörtgen olduğundan, çekme bölgesinde kalan kesitin geometrisi önemli olmadığından, taşıma gücü dikdörtgen kesitler gibi hesaplanabilir.

Bazı kesitlerde, k1c > hf olabilir. Bu durumda T biçimindeki alanı (Acc) ve bu alanın ağırlık merkezini (x) hesaplamak gerekir.

Basınç dağılımı dikdörtgen olduğundan, beton basınç bileşkesi, hesaplanan alan, gerilme şiddeti 0.85fcd ile çarpılarak bulunur.






Çözüm: Söz konusu kutu kesitin çekme bölgesinde kalan bölümünün

geometrisi

önemli

olmadığından,

bu

kesit

T-kesitine

dönüştürülebilir. Kesitin çalışma biçimi tayini;



Tablalı kesitlerdeki basınç gerilmeleri çok büyük bir alana yayıldığından, basınç kapasiteleri yüksektir. Bu nedenle tablalı kesitlerde genelde “denge üstü” duruma rastlanmadığından, dengeli donatı oranı dikdörtgen kesitlerdeki kadar önemli değildir. Gereken durumlar için dengeli donatı oranı, genel ilkeler temel

alınarak hesaplanabilir.


DEĞİŞİK GEOMETRİYE SAHİP KİRİŞLER (i) Donatısı değişik düzeylere yayılmış kesitler

a) c için bir varsayım yapılır. b) Birim deformasyon dağılımından donatıdaki birim uzama ve kısalmalar bulunur ve bunlar aracılığı ile donatıdaki kuvvet hesaplanır. c) Beton basınç bileşkesi hesaplanır. Fc=0.85 fcd Acc , burada Acc; k1c ile sınırlanan alandır.

d) F=0 şartı kontrol edilir. e) Denge sağlanmıyorsa c için yeni bir kabul yapılır ve (b) ye gidilir. f) Denge sağlanıyorsa kesit ağırlık merkezine göre iç kuvvetlerin momenti hesaplanır. İNŞ 307- Betonarme 1 Ders Notları / Prof Dr. Cengiz DÜNDAR–Arş. Gör. Duygu BAŞLI




(ii) Kesit geometrisi değişik olan kesitler Değişik geometriye sahip kirişlerin taşıma gücü, aynı ilke ve yöntemler kullanılarak hesaplanır. Önemli olan basıncın etkidiği alanın geometrisidir. Çözümde bu alan olabildiğince üçgen ve

dikdörtgenlere ayrılmalı ve tablalı kesitler için önerilen yöntem kullanılmalıdır.



Çözüm: Basınç altındaki trapez kesit iki üçgen ve bir dikdörtgene ayrılır. Üçgenlerin derinliği k1c ve genişliği ise k1c/3 tür. Dikdörtgenin derinliği k1c ve genişliği 65- (2k1c/3) olur.



KESİT HESABI (BOYUTLANDIRMA VE DONATI HESABI) Kesit hesabı genelde iki aşamada yapılır. a) Kesit ön tasarımı: Bu aşamada kesitin boyutları belirlenir. Donatı hesaplanması gerekmez. b) Kesin tasarım: Kesit tesirleri altında kesit boyutlarının

kontrolü

ve

donatı

hesabını

içerir

ve

hesaplanan

donatı

detaylandırılır. Donatının sınırlandırılması: Sünek davranışın sağlanabilmesi için b olmalıdır. TS500 de sünek davranışın sağlanabilmesi için donatı oranı 0.85b ile sınırlandırılmıştır.

Yani

m

olmalıdır

(m=0.85b).

Bu

şartı

sağlamanın tek amacı sünek davranışın sağlanmasıdır. İNŞ 307- Betonarme 1 Ders Notları / Prof Dr. Cengiz DÜNDAR–Arş. Gör. Duygu BAŞLI

Yukarıdaki donatı oranı koşuluna uyan kirişlerde aşırı

deformasyonlar oluşabileceği gözlemler ve deneysel araştırmalar sonucunda görülmüştür. Bu nedenle ''Kullanabilirlik sınır durumu'' da göz önünde bulundurularak donatı için ikinci bir sınırlamada getirilmiştir (l). Özet olarak, kesit hesabı yapılırken donatı oranının m olarak bilinen maksimum değeri geçmesine kesinlikle izin verilmez. Ancak bu donatıya yakın bir donatı bulundurulduğunda

sehim kontrolü gerekir. Eğer donatı oranı l ile sınırlandırılırsa hem süneklik tam olarak sağlanmış olur hem de sehim kontrolüne gerek kalmaz. İNŞ 307- Betonarme 1 Ders Notları / Prof Dr. Cengiz DÜNDAR–Arş. Gör. Duygu BAŞLI

Donatı oranı l ve m arasında olduğunda sehim kontrolü zorunludur. Kesit hesabı yapılırken, donatı oranı m ve l ye karşı olan

Km, Jm ve Kl, Jl değerlerinin bilinmesinde büyük yarar vardır. Dikdörtgen kesitli kirişler için m değerleri çizelgedeki b değerleri

0.85 ile çarpılarak bulunur. İNŞ 307- Betonarme 1 Ders Notları / Prof Dr. Cengiz DÜNDAR–Arş. Gör. Duygu BAŞLI


Gevrek kırılmayı önlemek amacı ile donatı için bir üst sınır getirilmişti (m). Bundan başka donatı için bir alt sınır getirilmesi de gerekmektedir. Çünkü donatısı az olan kirişler ani ve gevrek kırılmaya sebep olurlar. Bunu önlemek için, çatlayarak çekme bölgesindeki beton katkısını yitirmiş donatılı bir kirişin taşıma gücünün, en az donatısız kirişin çatlama dayanımına eşit olması

gerekir.


BETONARME

Recommend Documents