Kolon Boyutlandırma Hesaplama
Hızlı Cevap
Kolon boyutlandırma hesaplama, betonarme binalardaki düşey taşıyıcı elemanların minimum kesit boyutunu ve donatı oranını belirlemek için yapılan temel mühendislik hesabıdır. TS 500 standardı ve TBDY 2018 Bölüm 7 hükümlerine göre kolonlar için tanımlanan minimum koşullar, güvenli bir betonarme tasarımın temelini oluşturur. Bu araç, verilen eksenel yüke göre kolon kesitinin taşıyabileceği kapasiteyi kontrol eder ve TBDY 2018'in öngördüğü minimum donatı oranı ile maksimum donatı oranı sınırlarını gösterir.
Hesaplayıcı
C20=20, C25=25, C30=30...
Sonuçlar
Brüt Kesit Alanı
1600
cm²
Toplam Boyuna Donatı
32.0
cm²
Kolon Eksenel Kapasitesi
3834
kN
Güvenlik Oranı (Nr/Nd)
1.92
-
Kontrol
1=Uygun, 0=Yetersiz
1
Kullanılan Formül
Nr = 0.85·fcd·(Ac − As) + fyd·As ρ = As / Ac, ρmin = 0.01, ρmax = 0.04 (TBDY 2018)
Kaynak: TS 500 / TBDY 2018
Formül Türetme ve Yöntem
Yönetmelik Dayanağı
- TBDY 2018
Madde 7.3
Kolon en küçük boyutu (DTS-1/2'de ≥30 cm), donatı oranı sınırları ve sünek tasarım.
- TS 500
Eksenel basınç + eğilme
Kolon kesit kapasitesi ve N–M etkileşimi.
- TBDY 2018
Madde 7.3.4 (sargı donatısı)
Sünek davranış için sarılma bölgesi enine donatısı.
Adım Adım Nasıl Kullanılır?
- 1
Kolon boyutlarını girin
Kolonun b (kısa kenar) ve h (uzun kenar) boyutlarını santimetre cinsinden girin. TBDY 2018'e göre min 25 cm olmalıdır.
- 2
Malzeme sınıflarını belirleyin
Proje şartnamesinde belirtilen beton sınıfı (C25, C30, C35) ve donatı sınıfı (S420, S500) değerlerini girin.
- 3
Donatı oranını seçin
Donatı oranı %1.0 (minimum) ile %4.0 (maksimum) arasında olmalıdır. Tipik değer %1.5-2.0'dir.
- 4
Tasarım yükünü girin
Yük analizinden gelen tasarım eksenel yükü (Nd) kN cinsinden girin.
- 5
Sonucu değerlendirin
Güvenlik oranı 1.0'dan büyükse kesit yeterlidir. Küçükse kesit büyütülmeli veya donatı artırılmalıdır.
Çözümlü Örnek
Örnek: 40×40 cm kolon, C30 beton, S420 donatı, ρ=%2 için. Ac=1600 cm², As=32 cm² (8Ø22). fcd=20 MPa, fyd=365.2 MPa. Nr = [0.85×20×(1600-32) + 365.2×32]/10 = 3834 kN. Tasarım yükü Nd=2000 kN ise güvenlik oranı=1.92, kesit uygundur.
Parametrelerin Sonuca Etkisi
| b × h (Kesit) | Ac'yi büyütür → kapasite doğrusala yakın artar; ayrıca narinliği azaltır. |
| fck (Beton sınıfı) | Kapasiteyi doğrudan artırır (C25→C30 ~%20 katkı, eksenel). |
| ρ (Donatı oranı) | As'yi artırır; %1–4 sınırında kapasiteye katkı. Çok yüksek ρ betonun yerleşimini zorlaştırır. |
| fyk (Donatı sınıfı) | Donatı katkısını artırır (S420→S500). |
Yaygın Hatalar
- ⚠Saf eksenel kapasiteye güvenip eğilme momentini (N–M etkileşimi) ihmal etmek.
- ⚠Narin kolonlarda ikinci mertebe (P-Δ) etkilerini atlamak.
- ⚠DTS-1/1a/2/2a binalarda min 30 cm kolon koşulunu unutmak (TBDY 7.3).
- ⚠Sargı (sarılma) bölgesi enine donatısını eksik bırakmak — sünek davranış kaybolur.