TBDY 2018 Madde 5.8.3.2: Betonarme ve Çelik Kazıklar İçin İzin Verilen Şekildeğiştirme ve İç Kuvvet Sınırları — 5.8.3.2

Betonarme ve çelik kazıklar için 16.10 ’a göre Yöntem I veya Yöntem II ile DD-1 deprem yer hareketi etkisi altında yapılan doğrusal olmayan yapı – kazık – zemin etkileşimi hesabı sonucunda elde edilen iç kuvvet taleplerinin, Bölüm 7 ve Bölüm 9 ’da kolonlar için tanımlanan iç kuvvet kapasitelerinden daha küçük olduğu gösterilecektir. Ancak, iç kuvvet kapasitelerinin hesabında karakteristik malzeme dayanımları yerine Tablo 5.1 ’de verilen ortalama (beklenen) malzeme dayanımları esas alınacaktır. 5. 9. ŞEKİLDEĞİŞTİRMEYE GÖRE TASARIMININ SONUÇLANDIRILMASI 5.1.3.2 ’de belirtildiği üzere, Bölüm 4 ’te verilen Dayanıma Göre Tasarım yaklaşımı ile yapılan ön tasarımda belirlenen düşey taşıyıcı elemanların (perde ve kolon) ve temellerin boyut ve donatıları bu Bölüm’e göre yapılan doğrusal olmayan hesap sonucunda azaltılmayacaktır. Azaltma yapılmak istenirse, kesitler değiştirilerek her iki tasarım da tekrarlanacaktır. Diğer taşıyıcı elemanlar (kiriş, bağ kirişi, vb) için, gerekli görülürse, azaltma yapılabilir. Ancak bu durumda, bu Bölüm’e göre yapılan doğrusal olmayan hesap tekrarlanacaktır. 85 EK 5A – BETON VE DONATI ÇELİĞİ İÇİN GERİLME – ŞEKİLDEĞİŞTİRME BAĞINTILARI 5A.0. SİMGELER s A = Boyuna donatı alanı i a = Kesit çevresindeki düşey donatıların eksenleri arasındaki uzaklık o b = Göbek betonunu sargılayan etriyelerin eksenleri arasında kalan kesit boyutu c E = Betonun elastisite modülü s E = Donatı çeliğinin elastisite modülü c f = Sargılı betonda beton basınç gerilmesi cc f = Sargılı beton dayanımı co f = Sargısız betonun basınç dayanımı e f = Etkili sargılama basıncı s f = Donatı çeliğindeki gerilme sy f = Donatı çeliğinin akma dayanımı su f = Donatı çeliğinin kopma dayanımı yw f = Enine donatının akma dayanımı o h = Göbek betonunu sargılayan etriyelerin eksenleri arasında kalan kesit boyutu e k = Sargılama Etkinlik Katsayısı s = Enine donatı aralığı s ρ = Toplam enine donatının hacimsel oranı (dikdörtgen kesitlerde s x y ρ = ρ + ρ ) x y , ρ ρ = İlgili doğrultulardaki enine donatı hacim oranı c ε = Beton basınç birim şekildeğiştirmesi cu ε = Sargılı betondaki maksimum basınç birim şekildeğiştirmesi sy ε = Donatı çeliğinin akma birim şekildeğiştirmesi s ε = Donatı çeliğinin pekleşme başlangıcındaki birim şekildeğiştirmesi su ε = Donatı çeliğinin kopma birim şekildeğiştirmesi 5A.1. SARGILI VE SARGI SIZ BETON MODELLERİ Doğrusal Olmayan Yöntemler ile şekildeğiştirmeye göre değerlendirmede, başkaca bir modelin seçilmediği durumlarda kullanılmak üzere, sargılı ve sargısız beton için aşağıdaki gerilme- şekildeğiştirme bağıntıları tanımlanmıştır (Şekil 5A.1) . 86 Şekil 5A.1 (a) Sargılı betonda beton basınç gerilmesi c f , basınç birim şekildeğiştirmesi c ε ’ nin fonksiyonu olarak Denk.(5A.1)’ deki bağıntı ile verilmektedir: cc c r = 1 f x r f r x −+ (5A.1) Bu bağıntıdaki sargılı beton dayanımı cc f ile sargısız beton dayanımı co f arasındaki ilişki Denk.(5A.2) ’de verilmiştir. e e cc c co c co co = ; = 2.254 1+7.94 2 1.254 f f f f f f λ λ − − (5A.2) Buradaki e f etkili sargılama basıncı , dikdörtgen kesitlerde birbirine dik iki doğrultu için Denk.(5A.3) ’te verilen değerlerin ortalaması olarak alınabilir: ex e x yw ey e y yw = ; = f k f f k f ρ ρ (5A.3) Bu bağıntılarda yw f enine donatının akma dayanımını, x ρ ve y ρ ilgili doğrultulardaki enine donatıların hacimsel oranlarını, e k ise Denk.(5A.4) ’te tanımlanan sargılama etkinlik katsayısı oranı ’nı göstermektedir. 1 2 s i e o o o o o o = 1 1 1 1 6 2 2 A a s s k b h b h b h −      ∑ − − − −             (5A.4) Burada i a kesit çevresindeki boyuna donatıların eksenleri arasındaki uzaklığı, o b ve o h göbek betonunu sargılayan etriyelerin eksenleri arasında kalan kesit boyutlarını, s boyuna doğrultuda etriyelerin eksenleri arasındaki aralığı, s A ise boyuna donatı alanını göstermektedir. Denk.(5A.1) ’deki normalize edilmiş beton birim şekildeğiştirmesi x ile r değişkenine ilişkin bağıntılar Denk.(5A.5) ve Denk.(5A.6) ’da verilmiştir. f c f cc f co ε co=0.002 ε cc ε cu 0.0035 0.005 ε c Sargılı Sargısız 87 c cc co c co cc = ; = [1 5( 1)] ; 0 002 . x ε ε ε + λ − ε ≅ ε (5A.5) c cc c co sec c sec cc = ; 5000 [ ] ; = E f r E f MPa E E E ≅ − ε (5A.6) 5A .2. DONATI ÇELİĞİ MODELİ Doğrusal Olmayan Yöntemler ile şekildeğiştirmeye göre değerlendirmede kullanılmak üzere, donatı çeliği için Denk.(5A.7) ’deki gerilme- şekildeğiştirme bağıntıları tanımlanmıştır ( Şekil 5A.2) : s s s s sy s sy sy s sh 2 su s s su su sy 2 su sh = ( ) = ( ) ( ) = ( ) ( ) f E f f f f f f ε ε ≤ε ε < ε ≤ε ε −ε − − ε −ε sh s su ( ) ε < ε ≤ε (5A.7) Donatı çeliğinin elastiklik modülü 5 s 2x10 = E MPa’dır. Donatı çeliklerine ait diğer bilgiler Tablo 5A.1 ’de verilmiştir. Tablo 5A.1. Donatı Çeliklerine Ait Bilgiler Kalite sy f (Mpa) sy ε sh ε su ε su sy f f / S220 220 0.0011 0.011 0.12 1.20 S420 420 0.0021 0.008 0.08