EPRO MÜHENDİSLİK
1/40
EPRO MÜHENDİSLİK
İÇİNDEKİLER 1. GİRİŞ............................................................................................................................................................ 3 2. SİSTEM KESİTİ ......................................................................................................................................... 4 3. STANDARTLAR, YÖNETMELİKLER VE KAYNAKLAR ................................................................. 5 4. TASARIM PARAMETRELERİ................................................................................................................ 6 4.1. MALZEME ................................................................................................................................................................ 6 4.1.1. Beton......................................................................................................................................................................... 6 4.1.2. Betonarme Donatısı .................................................................................................................................................. 6 4.1.3. Pas payları................................................................................................................................................................ 6 4.2. ZEMİN PARAMETRELERİ ................................................................................................................................... 6
5. YÜK ANALİZİ ............................................................................................................................................ 7 5.1. ZATİ YÜKLER ......................................................................................................................................................... 7 5.2. HAREKETLİ YÜKLER ........................................................................................................................................... 8 5.3. ZEMİN ETKİLERİ ................................................................................................................................................... 9 5.4. DEPREM YÜKÜ ..................................................................................................................................................... 10
6. YÜKLEME KOMBINASYONLARI ...................................................................................................... 11 7. STATİK VE BETONARME HESAPLAR.............................................................................................. 12 7.1. BİLGİSAYAR MODELİ VE YÜKLEMELER .................................................................................................... 12 7.2. BETONARME HESAPLAR ...................................................................................................................................21 7.3. ZEMİN EMNİYET GERİLMESİ KONROLÜ .....................................................................................................38
8. SAP2000 PROGRAMI YÖN KABULLERİ ........................................................................................... 40
2/40
EPRO MÜHENDİSLİK
1. GİRİŞ Bu rapor Tüpraş Rafineri Müdürlüğü TCDD Boru Geçişi işi kapsamında yapılacak olan 2.50 x 4.50 Menfez Projesi’ne ait analizleri ve tasarım hesaplarını kapsamaktadır. Bu raporda yapıların tasarımında kullanılacak olan şartnameler, uygulanacak hesap yöntemleri, yükler, yapıların yapımında kullanılacak olan malzeme bilgileri ile birlikte, yapıya ait betonarme hesaplar bulunmaktadır. Yapısal analizler, sonlu eleman yöntemi kullanılarak, üç boyutlu analiz yapabilen ve Prof. E. L. Wilson ve A.Habibullah tarafından geliştirilen SAP 2000 V.14.1.0 programı kullanılarak yapılmıştır.
3/40
EPRO MÜHENDİSLİK
2. SİSTEM KESİTİ
4/40
EPRO MÜHENDİSLİK
3. STANDARTLAR, YÖNETMELİKLER VE KAYNAKLAR 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
TSE, TS 498 Yapı Elemanlarının Boyutlandırmasında Alınacak Yükler TSE, TS 500 Betonarme Yapıları Hesap ve Yapım Kuralları, 2000 Betonarme Yapılar, 2005, Zekai Celep, Nahit Kumbasar Deprem Mühendisliğine Giriş, 2001, Zekai Celep, Nahit Kumbasar Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik (A.B.Y.Y.H.Y), 2007 American Association of State Highway and Transportation Officials, Standard Specifications for Highway Bridges (AASHTO), 17 th Edition – 2002 Eurocodes EN 1991-2
5/40
EPRO MÜHENDİSLİK
4. TASARIM PARAMETRELERİ 4.1. MALZEME 4.1.1. Beton Betonarme betonu
: C35 (fck = 35 Mpa)
fck, 15x30 silindir numunede %10 risk altında tanımlanan karakteristik beton basınç mukavemetidir. 4.1.2. Betonarme Donatısı Aksi belirtilmedikçe bütün yapı kısımlarında kullanılan betonarme donatısı S420 (St IIIa) olacaktır. fyk = 420 Mpa (Karakteristik akma mukavemeti) 4.1.3. Pas payları Üst Tabliye ve Perdelerde
: 5.0 cm
Alt Tabliyede
: 5.0 cm
4.2. ZEMİN PARAMETRELERİ İzin Verilebilir Emniyet Gerilmesi σem = 150 kN/m2 Zemin Yatak Katsayısı: Ko = 10000 kN/m3
6/40
EPRO MÜHENDİSLİK
5. YÜK ANALİZİ DL Wv LL PS PA LLS LLA PD
: Yapı zati ağırlığı : Yapı üzerindeki dolgu yükü : Düşey hareketli yük : Zemin basıncı (Sukunette) : Zemin basıncı (Aktif) : Sürşarj yatay itkisi (Sukunette) : Sürşarj yatay itkisi (Aktif) : Deprem yükü
5.1. ZATİ YÜKLER Öz ağırlıkların hesabında aşağıdaki birim hacim ağırlıkları dikkate alınmıştır. Betonarme yapı kısımlarında
: γb = 25 kN/m3
Dolgu ağırlıklarında
: γd = 19 kN/m3
Tabliye üzerindeki dolgu yükü: Wv = 0.80 x 19 = 15.2 kN/m2
7/40
EPRO MÜHENDİSLİK
5.2. HAREKETLİ YÜKLER
8/40
EPRO MÜHENDİSLİK
5.3. ZEMİN ETKİLERİ
9/40
EPRO MÜHENDİSLİK
5.4. DEPREM YÜKÜ
10/40
EPRO MÜHENDİSLİK
6. YÜKLEME KOMBINASYONLARI Yükleme kombinasyonları AASHTO Bölüm I, Tablo 3.22.1.A ya göre oluşturulmuştur. 1. KOMBİNASYON: 2. KOMBİNASYON: 3. KOMBİNASYON: 4. KOMBİNASYON: 5. KOMBİNASYON:
DL+Wv+LL+PS+LLS DL+Wv+LL+PA+LLA 1.3.(DL+Wv+PS+1.7(LL+LLS)) 1.3.(DL+Wv+PA+1.7(LL+LLA)) DL+Wv+PA+DP
11/40
EPRO MÜHENDİSLİK
7. STATİK VE BETONARME HESAPLAR 7.1. BİLGİSAYAR MODELİ VE YÜKLEMELER Bilgisayar modeline ait görünüş ve yüklemeler devam eden sayfalarda sunulmaktadır
12/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
6.28.10 13:03:20
MATEMATİK MODEL
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - 3-D View - Tonf, m, C Units 13/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
6.28.10 13:04:18
DOLGU YÜKÜ
-1.52
-1.40
-1.29
-1.17
-1.05
-0.94
-0.82
-0.70
-0.58
-0.47
-0.35
-0.23
-0.12
0.00
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Area Uniform (Wv) (GLOBAL - Z) - Tonf, m, C Units 14/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 16:32:59
TREN YÜKÜ
-13.3
-12.3
-11.3
-10.2
-9.2
-8.2
-7.2
-6.1
-5.1
-4.1
-3.1
-2.0
-1.0
0.0
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Area Uniform (LL) (GLOBAL - Z) - Tonf, m, C Units 15/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
6.28.10 13:04:54
YANAL TOPRAK BASINCI (SUKUNETTE)
0.00
0.25
0.50
0.74
0.99
1.24
1.49
1.73
1.98
2.23
2.48
2.72
2.97
3.22
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Area Surface Pressure - Face Top (PS) - Tonf, m, C Units 16/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
6.28.10 13:05:07
YANAL TOPRAK BASINCI (AKTİF)
0.00
0.14
0.28
0.43
0.57
0.71
0.85
1.00
1.14
1.28
1.42
1.57
1.71
1.85
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Area Surface Pressure - Face Top (PA) - Tonf, m, C Units 17/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 16:33:41
SÜRŞARJ YÜKÜ (SUKUNETTE)
-3.11
-2.87
-2.63
-2.39
-2.15
-1.91
-1.67
-1.44
-1.20
-0.96
-0.72
-0.48
-0.24
0.00
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Area Uniform (LLS) (Local - 3) - Tonf, m, C Units 18/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 16:34:08
SÜRŞARJ YÜKÜ (AKTİF)
-1.78
-1.64
-1.51
-1.37
-1.23
-1.10
-0.96
-0.82
-0.68
-0.55
-0.41
-0.27
-0.14
0.00
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Area Uniform (LLA) (Local - 3) - Tonf, m, C Units 19/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
6.28.10 13:31:47
DEPREMLİ DURUM İLAVE TOPRAK BASINCI
0.
76.
152.
228.
305.
381.
457.
533.
609.
685.
761.
838.
914.
990. E-3
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Area Surface Pressure - Face Top (PD) - Tonf, m, C Units 20/40
EPRO MÜHENDİSLİK
7.2. BETONARME HESAPLAR Betonarme hesapları hazırlanan bir exel programı vasıtasıyla yapılmış olup, hesap detayları ilerleyen sayfalarda verilmiştir.
21/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 17:04:38
UST TABLIYE ACIKLIK MOMENTİ M11=40 tm
-25.0
-20.0
-15.0
-10.0
-5.0
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Resultant M11 Diagram (COMB4) - Tonf, m, C Units 22/40
EPRO MÜHENDİSLİK
UST TABLIYE EĞİLME HESABI (AÇIKLIK) Kesitteki Faktörlü Moment:
Mu = 4.00E+08 Nmm
Taşıma Gücü Azaltma Katsayısı (AASHTO 8.16.1.2)
φ = 0.9
Kesit Genişliği:
b= 1000 mm
Faydalı Yükseklik:
d= 350 mm
Çeliğin Karekteristik Dayanımı:
fy= 420 MPa
Karekteristik Beton Basınc Dayanımı
fc= 35 MPa
Paspayı
d'= 50 mm
Gereken Eğilme Donatısının Alanı
⎡
⎛
⎣
⎝
φ.Mn =φ . ⎢ A s .fy ⎜ da=
Mu=
a ⎞⎤ ⎥ 2 ⎟⎠ ⎦
Eğilme Taşıma Gücü
AASHTO 8.16.3.2
Eşdeger Basınç Bloğu Derinliği
AASHTO 8.16.3.2
A s .fy 0.85.fc .b w 4.00E+08 Nmm
= = = >
Asgereken=
3234 mm2
Minumum Donatı Oranı Sağlanan donatı kopma modülüne göre hesaplanan çatlama momentinin (Mcr) en az 1.2 katı kadar taşıma gücü sağlamalıdır. (AASHTO 8.17.1.1.1) Kopma Modülü:
fr= 3.11 MPa
Kesitin Geometrik Merkezine Göre Atalet Momenti:
Ig= 5.33E+09 mm4
Kesitin Ağırlık Merkezinin Alt Tabana Mesafesi:
d= 200 mm
Çatlama Momenti:
Mcr= 8.29E+07 Nmm
Asmin=
Mcr= fr.Ig/yt
(AASHTO 8.13.3)
1.2Mcr= 9.95E+07 Nmm
764 mm2
Kesitteki donatı alanı analiz sonucunda gereken donatı alanının 1.33 katından fazla ise minumum donatı şartı aranmaz. (AASHTO 8.17.1.2) 1.33Asgereken= 4302 mm2
Asmin =
Min ( 764
; 4302
) =
764 mm2
Dengeli Donatı Oranı Kesitteki donatı oranı dengeli donatı oranının %75 inden az olmalıdır.
0.85.β1.fc ⎛ 599.843 ⎞ ρb = .⎜ ⎟ ⎜ 599.843+f ⎟ fy y ⎝ ⎠ Egilme Donatısı Alanı:
φ
Donatı Alanı:
As=
β1= 0.85 ρb=
26 / 150
As= 3540 mm2
(AASHTO 8.16.3.1.1)
fc= 35 MPa
0.03541 0 / 200
+
3540 mm2 As,gereken=
3234 mm2
OK
As,min=
764 mm2
OK
>
ρ=
0.01011
< 0.75* ρb= 0.0266
OK
23/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 17:05:04
UST TABLIYE MESNET MOMENTİ M11=-25 tm
-25.0
-20.0
-15.0
-10.0
-5.0
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Resultant M11 Diagram (COMB3) - Tonf, m, C Units 24/40
EPRO MÜHENDİSLİK
UST TABLIYE EĞİLME HESABI (MESNET) Kesitteki Faktörlü Moment:
Mu = 2.50E+08 Nmm
Taşıma Gücü Azaltma Katsayısı (AASHTO 8.16.1.2)
φ = 0.9
Kesit Genişliği:
b= 1000 mm
Faydalı Yükseklik:
d= 350 mm
Çeliğin Karekteristik Dayanımı:
fy= 420 MPa
Karekteristik Beton Basınc Dayanımı
fc= 35 MPa
Paspayı
d'= 50 mm
Gereken Eğilme Donatısının Alanı
⎡
⎛
⎣
⎝
φ.Mn =φ . ⎢ A s .fy ⎜ da=
Mu=
a ⎞⎤ ⎥ 2 ⎟⎠ ⎦
Eğilme Taşıma Gücü
AASHTO 8.16.3.2
Eşdeger Basınç Bloğu Derinliği
AASHTO 8.16.3.2
A s .fy 0.85.fc .b w 2.50E+08 Nmm
= = = >
Asgereken=
1968 mm2
Minumum Donatı Oranı Sağlanan donatı kopma modülüne göre hesaplanan çatlama momentinin (Mcr) en az 1.2 katı kadar taşıma gücü sağlamalıdır. (AASHTO 8.17.1.1.1) Kopma Modülü:
fr= 3.11 MPa
Kesitin Geometrik Merkezine Göre Atalet Momenti:
Ig= 5.33E+09 mm4
Kesitin Ağırlık Merkezinin Alt Tabana Mesafesi:
d= 200 mm
Çatlama Momenti:
Mcr= 8.29E+07 Nmm
Asmin=
Mcr= fr.Ig/yt
(AASHTO 8.13.3)
1.2Mcr= 9.95E+07 Nmm
764 mm2
Kesitteki donatı alanı analiz sonucunda gereken donatı alanının 1.33 katından fazla ise minumum donatı şartı aranmaz. (AASHTO 8.17.1.2) 1.33Asgereken= 2617 mm2
Asmin =
Min ( 764
; 2617
) =
764 mm2
Dengeli Donatı Oranı Kesitteki donatı oranı dengeli donatı oranının %75 inden az olmalıdır.
0.85.β1.fc ⎛ 599.843 ⎞ ρb = .⎜ ⎟ ⎜ 599.843+f ⎟ fy y ⎝ ⎠ Egilme Donatısı Alanı:
φ
Donatı Alanı:
As=
β1= 0.85 ρb=
20 / 150
As= 2094 mm2
(AASHTO 8.16.3.1.1)
fc= 35 MPa
0.03541 0 / 150
+
2094 mm2 As,gereken=
1968 mm2
OK
As,min=
764 mm2
OK
>
ρ=
0.00598
< 0.75* ρb= 0.0266
OK
25/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 17:05:37
UST TABLIYE KESME KUVVETİ
V13=50 t
-45.0
-38.1
-31.2
-24.2
-17.3
-10.4
-3.5
3.5
10.4
17.3
24.2
31.2
38.1
45.0
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Resultant V13 Diagram (COMB4) - Tonf, m, C Units 26/40
EPRO MÜHENDİSLİK
UST TABLIYE KAYMA DONATISI HESABI Taşıma Gücü Azaltma Katsayısı (AASHTO 8.16.1.2)
φ = 0.85
Karakteristik Beton Basınç Dayanımı:
fc= 35 N/mm2
Kesit Genişliği:
b= 1000 mm
Faydalı Yükseklik:
d= 350 mm
Arttırılmış (Faktörlü) Kesme Kuvveti:
Vu= 500000 N
Beton Tarafından Sağlanan Kesme Taşıma Gücü:
Vc = 0.25. fc.d.bw
(AASHTO 8.16.6.3)
Vc= 517657 N Vu= 500000 N
>
φ * Vc = 440008 N
KAYMA HESABI GEREKLİ Φ
Kayma Donatısı:
20 /
250
Etriye Kolu Sayısı:
a= 2
Boyuna Yönde Etriye Aralığı:
s=
Çeliğin Karekteristik Dayanımı:
fy= 420 N/mm2
Donatı Tarafından Sağlanan Kesme Taşıma Gücü:
Vs =
250 mm
Av.fy.d s
(AASHTO 8.16.6.3)
Vs= 369451 N Kesme Taşıma Gücü:
Vn=Vs+Vc Vu <
Vu= 500000 N
<
φ * Vn = 754042 N
(AASHTO 8.16.6.1)
φ * Vn OK
27/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 17:06:05
ALT TABLIYE ACIKLIK MOMENTİ M11=-35 tm
-35.0
-30.4
-25.8
-21.2
-16.5
-11.9
-7.3
-2.7
1.9
6.5
11.2
15.8
20.4
25.0
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Resultant M11 Diagram (COMB4) - Tonf, m, C Units 28/40
EPRO MÜHENDİSLİK
ALT TABLIYE EĞİLME HESABI (AÇIKLIK) Kesitteki Faktörlü Moment:
Mu = 3.50E+08 Nmm
Taşıma Gücü Azaltma Katsayısı (AASHTO 8.16.1.2)
φ = 0.9
Kesit Genişliği:
b= 1000 mm
Faydalı Yükseklik:
d= 350 mm
Çeliğin Karekteristik Dayanımı:
fy= 420 MPa
Karekteristik Beton Basınc Dayanımı
fc= 35 MPa
Paspayı
d'= 50 mm
Gereken Eğilme Donatısının Alanı
⎡
⎛
⎣
⎝
φ.Mn =φ . ⎢ A s .fy ⎜ da=
Mu=
a ⎞⎤ ⎥ 2 ⎟⎠ ⎦
Eğilme Taşıma Gücü
AASHTO 8.16.3.2
Eşdeger Basınç Bloğu Derinliği
AASHTO 8.16.3.2
A s .fy 0.85.fc .b w 3.50E+08 Nmm
= = = >
Asgereken=
2804 mm2
Minumum Donatı Oranı Sağlanan donatı kopma modülüne göre hesaplanan çatlama momentinin (Mcr) en az 1.2 katı kadar taşıma gücü sağlamalıdır. (AASHTO 8.17.1.1.1) Kopma Modülü:
fr= 3.11 MPa
Kesitin Geometrik Merkezine Göre Atalet Momenti:
Ig= 5.33E+09 mm4
Kesitin Ağırlık Merkezinin Alt Tabana Mesafesi:
d= 200 mm
Çatlama Momenti:
Mcr= 8.29E+07 Nmm
Asmin=
Mcr= fr.Ig/yt
(AASHTO 8.13.3)
1.2Mcr= 9.95E+07 Nmm
764 mm2
Kesitteki donatı alanı analiz sonucunda gereken donatı alanının 1.33 katından fazla ise minumum donatı şartı aranmaz. (AASHTO 8.17.1.2) 1.33Asgereken= 3729 mm2
Asmin =
Min ( 764
; 3729
) =
764 mm2
Dengeli Donatı Oranı Kesitteki donatı oranı dengeli donatı oranının %75 inden az olmalıdır.
0.85.β1.fc ⎛ 599.843 ⎞ ρb = .⎜ ⎟ ⎜ 599.843+f ⎟ fy y ⎝ ⎠ Egilme Donatısı Alanı:
φ
Donatı Alanı:
As=
β1= 0.85 ρb=
26 / 150
As= 3540 mm2
(AASHTO 8.16.3.1.1)
fc= 35 MPa
0.03541 0 / 200
+
3540 mm2 As,gereken=
2804 mm2
OK
As,min=
764 mm2
OK
>
ρ=
0.01011
< 0.75* ρb= 0.0266
OK
29/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 17:06:36
ALT TABLIYE MESNET MOMENTİ M11=25 tm
-35.0
-30.4
-25.8
-21.2
-16.5
-11.9
-7.3
-2.7
1.9
6.5
11.2
15.8
20.4
25.0
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Resultant M11 Diagram (COMB3) - Tonf, m, C Units 30/40
EPRO MÜHENDİSLİK
ALT TABLIYE EĞİLME HESABI (MESNET) Kesitteki Faktörlü Moment:
Mu = 2.50E+08 Nmm
Taşıma Gücü Azaltma Katsayısı (AASHTO 8.16.1.2)
φ = 0.9
Kesit Genişliği:
b= 1000 mm
Faydalı Yükseklik:
d= 350 mm
Çeliğin Karekteristik Dayanımı:
fy= 420 MPa
Karekteristik Beton Basınc Dayanımı
fc= 35 MPa
Paspayı
d'= 50 mm
Gereken Eğilme Donatısının Alanı
⎡
⎛
⎣
⎝
φ.Mn =φ . ⎢ A s .fy ⎜ da=
Mu=
a ⎞⎤ ⎥ 2 ⎟⎠ ⎦
Eğilme Taşıma Gücü
AASHTO 8.16.3.2
Eşdeger Basınç Bloğu Derinliği
AASHTO 8.16.3.2
A s .fy 0.85.fc .b w 2.50E+08 Nmm
= = = >
Asgereken=
1968 mm2
Minumum Donatı Oranı Sağlanan donatı kopma modülüne göre hesaplanan çatlama momentinin (Mcr) en az 1.2 katı kadar taşıma gücü sağlamalıdır. (AASHTO 8.17.1.1.1) Kopma Modülü:
fr= 3.11 MPa
Kesitin Geometrik Merkezine Göre Atalet Momenti:
Ig= 5.33E+09 mm4
Kesitin Ağırlık Merkezinin Alt Tabana Mesafesi:
d= 200 mm
Çatlama Momenti:
Mcr= 8.29E+07 Nmm
Asmin=
Mcr= fr.Ig/yt
(AASHTO 8.13.3)
1.2Mcr= 9.95E+07 Nmm
764 mm2
Kesitteki donatı alanı analiz sonucunda gereken donatı alanının 1.33 katından fazla ise minumum donatı şartı aranmaz. (AASHTO 8.17.1.2) 1.33Asgereken= 2617 mm2
Asmin =
Min ( 764
; 2617
) =
764 mm2
Dengeli Donatı Oranı Kesitteki donatı oranı dengeli donatı oranının %75 inden az olmalıdır.
0.85.β1.fc ⎛ 599.843 ⎞ ρb = .⎜ ⎟ ⎜ 599.843+f ⎟ fy y ⎝ ⎠ Egilme Donatısı Alanı:
φ
Donatı Alanı:
As=
β1= 0.85 ρb=
20 / 150
As= 2094 mm2
(AASHTO 8.16.3.1.1)
fc= 35 MPa
0.03541 0 / 150
+
2094 mm2 As,gereken=
1968 mm2
OK
As,min=
764 mm2
OK
>
ρ=
0.00598
< 0.75* ρb= 0.0266
OK
31/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 17:07:05
ALT TABLIYE KESME KUVVETİ V13=50 t
-45.0
-38.1
-31.2
-24.2
-17.3
-10.4
-3.5
3.5
10.4
17.3
24.2
31.2
38.1
45.0
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Resultant V13 Diagram (COMB4) - Tonf, m, C Units 32/40
EPRO MÜHENDİSLİK
ALT TABLIYE KAYMA DONATISI HESABI Taşıma Gücü Azaltma Katsayısı (AASHTO 8.16.1.2)
φ = 0.85
Karakteristik Beton Basınç Dayanımı:
fc= 35 N/mm2
Kesit Genişliği:
b= 1000 mm
Faydalı Yükseklik:
d= 350 mm
Arttırılmış (Faktörlü) Kesme Kuvveti:
Vu= 500000 N
Beton Tarafından Sağlanan Kesme Taşıma Gücü:
Vc = 0.25. fc.d.bw
(AASHTO 8.16.6.3)
Vc= 517657 N Vu= 500000 N
>
φ * Vc = 440008 N
KAYMA HESABI GEREKLİ Φ
Kayma Donatısı:
20 /
250
Etriye Kolu Sayısı:
a= 2
Boyuna Yönde Etriye Aralığı:
s=
Çeliğin Karekteristik Dayanımı:
fy= 420 N/mm2
Donatı Tarafından Sağlanan Kesme Taşıma Gücü:
Vs =
250 mm
Av.fy.d s
(AASHTO 8.16.6.3)
Vs= 369451 N Kesme Taşıma Gücü:
Vn=Vs+Vc Vu <
Vu= 500000 N
<
φ * Vn = 754042 N
(AASHTO 8.16.6.1)
φ * Vn OK
33/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 17:12:05
PERDE MOMENTİ M11=-35 tm
-35.0
-33.1
-31.2
-29.2
-27.3
-25.4
-23.5
-21.5
-19.6
-17.7
-15.8
-13.8
-11.9
-10.0
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Resultant M11 Diagram (COMB3) - Tonf, m, C Units 34/40
EPRO MÜHENDİSLİK
PERDE EĞİLME HESABI Kesitteki Faktörlü Moment:
Mu = 3.50E+08 Nmm
Taşıma Gücü Azaltma Katsayısı (AASHTO 8.16.1.2)
φ = 0.9
Kesit Genişliği:
b= 1000 mm
Faydalı Yükseklik:
d= 350 mm
Çeliğin Karekteristik Dayanımı:
fy= 420 MPa
Karekteristik Beton Basınc Dayanımı
fc= 35 MPa
Paspayı
d'= 50 mm
Gereken Eğilme Donatısının Alanı
⎡
⎛
⎣
⎝
φ.Mn =φ . ⎢ A s .fy ⎜ da=
Mu=
a ⎞⎤ ⎥ 2 ⎟⎠ ⎦
Eğilme Taşıma Gücü
AASHTO 8.16.3.2
Eşdeger Basınç Bloğu Derinliği
AASHTO 8.16.3.2
A s .fy 0.85.fc .b w 3.50E+08 Nmm
= = = >
Asgereken=
2804 mm2
Minumum Donatı Oranı Sağlanan donatı kopma modülüne göre hesaplanan çatlama momentinin (Mcr) en az 1.2 katı kadar taşıma gücü sağlamalıdır. (AASHTO 8.17.1.1.1) Kopma Modülü:
fr= 3.11 MPa
Kesitin Geometrik Merkezine Göre Atalet Momenti:
Ig= 5.33E+09 mm4
Kesitin Ağırlık Merkezinin Alt Tabana Mesafesi:
d= 200 mm
Çatlama Momenti:
Mcr= 8.29E+07 Nmm
Asmin=
Mcr= fr.Ig/yt
(AASHTO 8.13.3)
1.2Mcr= 9.95E+07 Nmm
764 mm2
Kesitteki donatı alanı analiz sonucunda gereken donatı alanının 1.33 katından fazla ise minumum donatı şartı aranmaz. (AASHTO 8.17.1.2) 1.33Asgereken= 3729 mm2
Asmin =
Min ( 764
; 3729
) =
764 mm2
Dengeli Donatı Oranı Kesitteki donatı oranı dengeli donatı oranının %75 inden az olmalıdır.
0.85.β1.fc ⎛ 599.843 ⎞ ρb = .⎜ ⎟ ⎜ 599.843+f ⎟ fy y ⎝ ⎠ Egilme Donatısı Alanı:
φ
Donatı Alanı:
As=
β1= 0.85 ρb=
26 / 150
As= 3540 mm2
(AASHTO 8.16.3.1.1)
fc= 35 MPa
0.03541 0 / 150
+
3540 mm2 As,gereken=
2804 mm2
OK
As,min=
764 mm2
OK
>
ρ=
0.01011
< 0.75* ρb= 0.0266
OK
35/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 17:12:37
PERDE KESME KUVVETİ
V13=15 t
-15.0
-12.7
-10.4
-8.1
-5.8
-3.5
-1.2
1.2
3.5
5.8
8.1
10.4
12.7
15.0
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Resultant V13 Diagram (COMB3) - Tonf, m, C Units 36/40
EPRO MÜHENDİSLİK
PERDE KAYMA DONATISI HESABI Taşıma Gücü Azaltma Katsayısı (AASHTO 8.16.1.2)
φ = 0.85
Karakteristik Beton Basınç Dayanımı:
fc= 35 N/mm2
Kesit Genişliği:
b= 1000 mm
Faydalı Yükseklik:
d= 350 mm
Arttırılmış (Faktörlü) Kesme Kuvveti:
Vu= 150000 N
Beton Tarafından Sağlanan Kesme Taşıma Gücü:
Vc = 0.25. fc.d.bw
(AASHTO 8.16.6.3)
Vc= 517657 N Vu= 150000 N
<
φ * Vc = 440008 N
KAYMA HESABI GEREKMİYOR
37/40
EPRO MÜHENDİSLİK
7.3. ZEMİN EMNİYET GERİLMESİ KONROLÜ
38/40
EPRO MÜHENDİSLİK
SAP2000
10.21.10 16:44:49
GERILME TAHKIKI YATAK KATSAYISI = 10000 kN/m3 TEMEL DEPLASMANI = 0.0118 m. GERILME = 0.0118 X 10000 = 118 kN/m2 < 150 kN/m2
SAP2000 v14.1.0 - File:2.5x4.5 - Deformed Shape (COMB2) - Tonf, m, C Units 39/40
EPRO MÜHENDİSLİK
8. SAP2000 PROGRAMI YÖN KABULLERİ Shell Element
FINT = F intermediate FVM =Ö{1/2[(FMAX - FINT)^2+( FMAX - FMIN)^2+( FINT - FMIN)^2]}.
40/40
