KAPASITE TASARIMINDA AMAÇ

[ÇELİKKOLLU]

Son yillarda , deprem yonetmelikleri , kapasite  kavramını esas alarak , tasıyıcı sistemlerin dizayn edilmesini istemektedir. Peki neden ? Kapasite kavramini esas alarak yapilan tasarımda aslinda ne hesaplanmakta, ne düsünülmektedir. Kapasite esasli hesabın yarari nedir ?

Bu yaziyi okuyan inşaat muhendisleri önce bir fikir jimnastigi yapsinlar ve ilk paragrafta sordugum soruları cevaplamaya çalışsınlar daha sonra yazinin devamını okusunlar...

Yillardir inşaat mühendisleri tasıyicı sisteme gelen etkileri hesaplar(düşey yükler,deprem yukleri, rüzgar yükleri vb), daha sonra elemanlarin dayanimlarinin,  bu etkileri karsilayacak kadar buyuk olmasinı saglayarak hesabı sonlandıriŕlardi. Yani bir elemanda 4 birim etki  oluşmussa bu bu elemanin dayanimını 4.5  yada  5 yapmak yeterliydi. Bu hesap tarzı tum elemanlar icin lokal olarak uygulanır ve saglandığında hesap sonlandirılırdi. Mantigimiza pek ters gelmiyor.Ama isler yolunda giderse mantıgımıza ters gelmiyor. Olan depremler gosterdi ki isler her zaman yolunda gitmiyor.Tasarim depreminden daha büyuk depremler olusabiliyor yada isin ekonomik boyutu devreye giriyor. Dolayisiyle eleman bazinda dayanım >kapasite   esitsizligini sağlamak herzaman yeterli olmayabiliyor,olmuyor..

Klasik hesapta muhendis binanin yapim hesabini yapmakta. Kapasite kavrami esas alınarak yapilan hesapta ise ilave olarak binanin yıkım hesabida yapilmakta. Mantiginiza ters gelebilir, Neden binanın yikım hesabını yapiyorum diyebilirsiniz. Nedeni basit.. Canlilarin guvenligini saglamak. Bir bina saniyeler icindede yikilabilir , saatler icindede. Muhendisin gorevlerinden biride binanin saniyeler icinde yıkılmasını onlemektir.Bir muhendis binayi dizayn ettim , yaptim, nasil yikılirsa yıkilsın diyemez. Yapımı gibi yikımınıda hesaplamak zorundadir. Kisacasi kapasite esasli hesap bize binanın nasil yikilacagini soyler,anlatir. Kapasite esasli hesap yaparak binanin istedigimiz şekilde yıkılmasini saglarız. Bu yikilmada gevrek bir kırılma ile degilde , zamana yayılmıs sunek bir kırılma ile olmalıdır. Iste muhendise yıkım şekli tayinini kapasite esaslı hesap saglar.

Büyuk depremlerde yapıda bir güc tukenmesi olacak ve yapı yikılacaktir. Bunu tartışmıyoruz.Kapasite esasli tasarimda bu güc tukenme bicimini kontrol ediyoruz. Kabaca sorayim , buyuk bir depremde ilk kirislerdemi , kolonlardami güc tukenmesi olmasını istersiniz ? Eger kapasite esasli bir hesap yapmazsaniz bunun cevabini bilemezsiniz. Muhendis tabiki guc tukenmesinin once kirişlerde olmasıni ister. Bunuda ancak kapasite esasli hesap ile saglayabilirsiniz...


Kapasite esasli hesap terimide sizi korkutmasin. Kapasite esasli hesapta toplama, cikarma ve çarpmadan ibarettir.Eger elemanın/ sistemin egilme kapasitesini , kesme kapasitesinden daha buyük dizayn etmisseniz yaptiginız zaten kapasite esasli hesaptır. Kontrollu yıkılma hesabidir bu. Kesmeye karsı direncli hicbir yapı abi çökmez .Her zaman kesme kapasitesi>>> egilme kapasitesi olmalidir. Bu durum kapasite esasli  hesapla saglanir.



Ahmet CELIKKOLLU
Insaat Muhendisi
ESKISEHIR