Etriye Aralığı Hesaplama Aracı
Etriye Aralığı Hesaplama Aracı
Etriye Hesabı Nedir?
Kirişlerde kesme kuvvetinin beton kapasitesini (Vc) aştığı durumda etriye donatısı ile karşılanması gerekir. Etriye aralığı (s) kesme güvenliğini belirler.
Formül
s = Asw·fywd·d / (Vd − Vc)
| Vcr | = 0.65·fctd·bw·d·(1+γ·Nd/Ac) |
| Vc | = 0.8·Vcr (γ=0.07 basınç, −0.3 çekme) |
| smax | = min(d/2, 300mm) |
| Vd>3Vcr | → smax=min(d/4, 150mm) |
| (Asw/s)min | = 0.3·fctd·bw/fywd |
| Vmax | = 0.22·fcd·bw·d (kesit sınırı) |
Not: Ac (brüt kesit alanı) yaklaşık olarak bw·d ile alınmıştır (h girdisi istenmediği için ön tasarım basitleştirmesi).
Kiriş Uç (Sarılma) Bölgesinde Sıkılaştırılmış Etriye – TS 500 & TBDY 2018
TS 500 §8.1.6'da, çerçeve kirişlerinin mesnetlerinde, kiriş derinliğinin (h) iki katı uzunluğundaki bölge için doğrudan sıkılaştırılmış bir etriye aralığı sınırı tanımlıdır:
TBDY 2018 bu bölgeyi sarılma bölgesi olarak tanımlayıp (§7.4.4 süneklik düzeyi yüksek, §7.8.4 süneklik düzeyi sınırlı) aynı sınırı süneklik düzeyine göre ayırır ve ek koşullar getirir:
| Koşul | Sınır | Madde |
|---|---|---|
| Etriye aralığı (süneklik düzeyi yüksek) | min(d/4, 8·øL, 150 mm) | TBDY 2018 §7.4.4 / TS 500 §8.1.6 |
| Etriye aralığı (süneklik düzeyi sınırlı) | min(d/4, 8·øL, 200 mm) | TBDY 2018 §7.8.4 |
| Enine donatı çapı | ≥ ø8 | TBDY 2018 §7.4.4 |
| İlk etriyenin mesnet yüzüne uzaklığı | ≤ 50 mm | TBDY 2018 §7.4.4 |
| Etriye kolları arası yatay mesafe | ≤ 350 mm | TBDY 2018 §7.4.4 |
| Etriye tipi | 135° kancalı özel deprem etriyesi | TBDY 2018 §7.2.8 |
| Beton katkısı (deprem payı baskınsa) | Vc = 0 | TBDY 2018 §7.4.5.3 |
TS 500 §8.1.4: "Deprem durumunda, eleman uçlarında (sargı bölgelerinde) [deprem yönetmeliğinde] verilen Vc değerleri kullanılmalıdır" — yani sarılma bölgesinde Vc hesabı TBDY 2018'e bırakılmıştır. Vc=0 koşulu (yalnızca deprem yükünden oluşan kesme kuvvetinin toplam kesme kuvvetinin yarısından büyük olduğu sarılma bölgesi kesitlerinde geçerlidir) bu araçta otomatik uygulanmaz; kesin tasarımda ayrıca kontrol edilmelidir. Sarılma bölgesi dışındaki kesitlerde TS 500 §8.1.5'te verilen genel enine donatı koşulları geçerlidir.
Kesme Hesabı Yöntemleri
| Standart | Model | θ |
|---|---|---|
| TS 500 | 45° kafes | 45° |
| EC2 | Değişken açı kafes | 21.8°–45° |
| ACI 318 | 45° kafes + Vc | 45° |
İlgili Mevzuat Maddeleri
| Kaynak | Madde | Konu |
|---|---|---|
| TS 500 | §8.1.4 | Beton katkısı Vcr, Vc |
| TS 500 | §8.1.5 | Azami ve asgari etriye aralığı, minimum etriye şartı |
| TS 500 | §8.1.6 | Kesit sınırı Vmax = 0.22·fcd·bw·d |
| TBDY 2018 | §7.2.8 | Özel deprem etriyesi/çirozu tanımı, 135° kanca şartı |
| TBDY 2018 | §7.4.4 | Süneklik düzeyi yüksek kiriş sarılma bölgesi enine donatı koşulları |
| TBDY 2018 | §7.4.5 | Kirişlerin kesme güvenliği, Ve hesabı ve üst sınırı |
| TBDY 2018 | §7.8.4 | Süneklik düzeyi sınırlı kiriş sarılma bölgesi enine donatı koşulları |
Standartlar
- TS 500 (2000) – Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları, Bölüm 8 – Kesme Hesabı
- TBDY 2018 – Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, Bölüm 7 – Betonarme Elemanlar
- TS EN 1992-1-1 (EC2) §6.2 – Kesme Tasarımı
Kitaplar
- Ersoy, U., Özcebe, G. – Betonarme, Temel İlkeler ve TS 500-2000
- Collins, M.P., Mitchell, D. – Prestressed Concrete Structures
- Wight, J.K., MacGregor, J.G. – Reinforced Concrete: Mechanics and Design
- Celep, Z. – Betonarme Taşıyıcı Sistemlerin Deprem Etkisi Altında Hesabı ve TBDY 2018
Teknik Kapsam Sınırı
Bu araç yalnızca düşey yükleme etkisindeki kesme donatısı hesabı ve etriye aralığı büyüklüklerini (Vc, Vs, Asw, s) değerlendirir. TBDY 2018 sarılma bölgesi seçeneği yalnızca etriye aralığı sınırını uygular; Ve kapasite tasarımı kesme kuvveti hesabı (§7.4.5.1), donatı düzeni, kanca detayları ve kolon-kiriş birleşim bölgesi kontrolleri kapsam dışıdır. Girdiler proje statik/deprem hesabından alınmalı, sonuçlar sorumlu mühendis tarafından kontrol edilmelidir.
Sıkça Sorulan Sorular
Sarılma bölgesi ne demektir?
TBDY 2018'e göre kiriş mesnedinden (kolon yüzünden) itibaren kiriş yüksekliğinin (h) iki katı uzunluğundaki bölgedir. Bu bölgede etriye aralığı TS 500'ün genel sınırından daha sıkıdır.
Etriye çapı nasıl seçilir?
Sarılma bölgesinde ø8'den ince etriye kullanılamaz; deprem bölgelerinde genellikle ø10 tercih edilir. Orta bölgede TS 500'ün minimum etriye şartı (Asw/s)min belirleyicidir.
Minimum etriye donatısı her zaman gerekli mi?
Evet. Hesap kesme kuvveti beton kapasitesinin altında kalsa bile (Vd≤Vcr), TS 500 §8.1.5a gevrek kırılmayı önlemek için minimum etriyeyi zorunlu kılar.
135° kancalı özel deprem etriyesi neden önemli?
Deprem yükleri altında beton çekirdeğin sarılmasını ve etriyenin açılmamasını sağlar; TBDY 2018 §7.2.8 sarılma bölgesi, kolon-kiriş birleşimi ve perde uç bölgelerinde bu tip etriyeyi zorunlu kılar.
