Perde Duvar Tasarımı Hesaplama Aracı
Betonarme · Hesaplama aracı
Perde Duvar Tasarımı
Süneklik düzeyi yüksek betonarme perde duvarın sınıflandırması, en küçük kalınlığı, eksenel basınç sınırı, kesme dayanımı, kesme sürtünmesi ile gövde ve uç bölgesi donatı koşulları TBDY 2018 §7.6'ya göre denetlenir; sonuç A4 hesap raporu olarak alınabilir.
Aşama 1 / 4 · Geometri ve malzeme
Perde geometrisi
Perde tipi ve taşıyıcı sistem
Malzeme
Tasarım iç kuvvetleri
Gövde donatısı (iki yüz)
Uç bölgesi (her bir uç)
Hw/lw ≤ 2 olduğundan uç bölgesi gerekmez (TBDY 2018 §7.6.2.1); bu gruptaki girdiler hesaba katılmaz ve tüm kesit gövde olarak alınır.
Girdiler, kontroller, şekil, grafik ve hesap föyünün tamamı A4 rapora aktarılır. Proje ve hazırlayan bilgileri bir sonraki adımda istenir.
| No | Büyüklük | İfade | Değer | Kaynak |
|---|
PDF için yazdırma penceresinde hedef olarak "PDF olarak kaydet" seçin; kâğıt A4, kenar boşlukları varsayılan kalabilir.
Sonuçlar ön tasarım niteliğindedir; uygulama projesinde sorumlu mühendis onayı gerekir.
Şekil — Kritik perde yüksekliği boyunca dikdörtgen perde uç bölgesi ve gövde donatısı (TBDY 2018 Şekil 7.11'in sadeleştirilmiş çizimi).
Kapsam ve varsayımlar
Araç, TBDY 2018 §7.6 kapsamındaki süneklik düzeyi yüksek dikdörtgen kesitli perdenin kritik perde yüksekliği (Hcr) içindeki taban kesitini denetler: perde sınıflandırması, enkesit koşulları, kesme güvenliği, kesme sürtünmesi, gövde donatısı ve uç bölgesi donatı koşulları. Bodrum çevre perdeleri, L/T/U kesitli perdeler, bağ kirişi tasarımı (§7.6.8), eğilme–eksenel kuvvet taşıma gücü ve §7.6.6.2'deki güçlü perde koşulu kapsam dışıdır; bunlar için ayrıntılı hesap gerekir. Araç bu nedenle ön tasarım ve kontrol amaçlıdır.
- Malzeme katsayıları γmc = 1,5 ve γms = 1,15 alınır (TS 500 §6.2.5).
- fctk, TS 500 Denk. 3.1 ile 0,35√fck olarak hesaplanır; Çizelge 3.2'deki değerler bu bağıntının yuvarlatılmış halidir.
- Enine donatı akma dayanımı boyuna donatıyla aynı sınıftan alınır (fywk = fyk).
- Gövde donatısı perdenin iki yüzüne aynı çap ve aralıkla yerleştirilir: ρ = 2AØ/(bw s).
- Uç bölgesi sargısında uzun doğrultuda iki etriye kolu bulunduğu kabul edilir; kalınlık doğrultusundaki kol sayısı girdi olarak alınır.
- Ve hesap seçeneğinde Denk. 7.16'nın üst sınırı, kesme kuvvetinin tamamı 1,2D (bağ kirişlide 1,4D) ile büyütülerek alınır; bu, yalnız deprem bileşenini büyüten tanıma göre güvenli taraftadır.
Kullanılan büyüklükler ve birimler
| Simge | Tanım | Birim |
|---|---|---|
| lw, bw, Hw | Perde boyu, kalınlığı, temel üstünden yüksekliği | m, mm, m |
| Ach | Perdenin brüt enkesit alanı = bw·lw | mm² |
| Ndm | G + Q + E altında en büyük eksenel basınç kuvveti | kN |
| Vd, Ve | Çözümden bulunan ve tasarıma esas kesme kuvveti | kN |
| ρsh, ρsv | Yatay ve düşey gövde donatısı oranı (iki yüz toplamı) | — |
| u, Hcr | Uç bölgesi uzunluğu, kritik perde yüksekliği | mm, m |
| Ash, bk | s aralığındaki enine donatı kol alanları toplamı; en dış enine donatı eksenleri arası çekirdek boyutu | mm², mm |
Hesap adımları
1. Malzeme
TS 500 Denk. 3.1, §6.2.5
2. Sınıflandırma ve kritik perde yüksekliği
2 lw ≥ Hcr ≥ max(lw ; Hw/6)
TBDY 2018 §7.6.1.2, §7.6.2.1, Denk. 7.15
3. Tasarım kesme kuvveti
Hw/lw ≤ 2 (boşluksuz): Ve = κ Vd, κ = 3/(1 + Hw/lw) ≤ 2
TBDY 2018 Denk. 7.16, §7.6.6.3, §4.3.4.9, Tablo 4.1
4. Kesme dayanımı ve üst sınır
Ve ≤ Vr · Ve ≤ 0,85 Ach√fck (boşluksuz) / 0,65 Ach√fck (bağ kirişli)
TBDY 2018 Denk. 7.17, Denk. 7.18
5. Kesme sürtünmesi
Ve ≤ min[0,2 fck Ac ; (3,3 + 0,08 fck) Ac] · fyk ≤ 500 MPa
TBDY 2018 Denk. 7.19, §7.6.7.2; TS 500 §8.1.7, Çizelge 8.1. As: gövde ve uç bölgesi düşey donatısının tamamı.
6. Uç bölgesi sargı donatısı
TBDY 2018 §7.6.5.2(b), Denk. 7.1 ikinci koşul
Kontroller ve sınırlar
| Kontrol | Koşul | Kaynak |
|---|---|---|
| Perde sayılma | lw/bw ≥ 6 (aksi halde kolon, §7.3) | §7.6.1.2 |
| En küçük kalınlık | bw ≥ max(hk/16 ; 250 mm); Denk. 7.14 sağlanan perdeli sistemde max(hk,maks/20 ; 200 mm) | §7.6.1.2(a), §7.6.1.3 |
| Yanal tutulma | bw ≥ lu/30 | §7.6.1.2(b) |
| Eksenel basınç | Ac ≥ Ndm/(0,35 fck) | §7.6.1.1 |
| Gövde donatısı | ρsh, ρsv ≥ 0,0025 (0,002); s ≤ 250 mm (300 mm) | §7.6.3.1, §7.6.3.2 |
| Uç bölgesi uzunluğu | Hcr içinde u ≥ max(0,2 lw ; 2 bw); dışında u ≥ max(0,1 lw ; bw) | §7.6.2.3 |
| Uç bölgesi boyuna donatı | Hcr içinde As ≥ 0,002 Ach, dışında ≥ 0,001 Ach; her durumda ≥ 4Ø14; As/(bw u) ≤ 0,03 | §7.6.5.1 |
| Uç bölgesi enine donatı | Ø ≥ 8 mm; 50 mm ≤ s ≤ min(150 mm ; 6Øl ; bw/3); a ≤ 25Øe; Hcr dışında s ≤ min(bw ; 200 mm) | §7.6.5.2 |
| Çirozlar | Uç bölgesi dışında Hcr boyunca ≥ 10 adet/m², diğer kesimde ≥ 4 adet/m² | §7.6.3.3 |
Not: TBDY 2018 Şekil 7.11'de uç bölgesi enine donatı aralığı için s ≤ bw/2 gösterilmiştir; bu araçta madde metnindeki (§7.6.5.2b) bw/3 sınırı esas alınmıştır.
Kullanım notları
- Ve doğrudan girildiğinde, değerin §7.6.6.3'e göre (narin perdede Denk. 7.16, kısa perdede §4.3.4.9 büyütmesiyle) belirlendiği varsayılır.
- Bağ kirişli perdelerde §7.6.1.1 eksenel basınç koşulu için perde parçalarının toplam kesiti ve toplam eksenel kuvveti esas alınmalıdır; araç tek parçayı denetler.
- lw/bw < 6 çıkarsa eleman kolon olarak, TBDY 2018 §7.3 kurallarıyla tasarlanmalıdır.
- Perde uç bölgesindeki geometri ve donatı geçişi üç kat boyunca kademeli yapılır; enine donatı temel içinde en az 300 mm ve bw kadar devam ettirilir (§7.6.5.1, §7.6.5.2b).
Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY 2018)
§7.2.5 · §7.6.1–§7.6.7 · Denk. 7.1, 7.14–7.19 · §4.3.4.9 · Tablo 4.1
Perde enkesit koşulları, uç bölgesi ve kritik perde yüksekliği, gövde ve uç bölgesi donatı koşulları, tasarım kesme kuvveti, kesme dayanımı ve kesme sürtünmesi. Resmî Gazete, 18 Mart 2018, Sayı 30364 (Mükerrer). Resmî Gazete
TS 500 (Şubat 2000) — Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları
Denk. 3.1 · Çizelge 3.2 · §6.2.5 · §8.1.7 · Çizelge 8.1
Beton karakteristik çekme dayanımı, malzeme katsayıları ve sürtünme kesmesi katsayıları.
TS 708 (Nisan 2010) — Çelik: Betonarme için Donatı Çeliği
Çizelge 7
Donatı anma çapları ve kesit alanları; B420C ve B500C sınıfları.
TS 498 (1997) — Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınacak Yüklerin Hesap Değerleri
Hareketli yük azaltma katsayıları
Ndm eksenel kuvvetinin hesabında hareketli yük azaltması (TBDY 2018 §7.6.1.1 atfı).
Celep, Z. — Betonarme Taşıyıcı Sistemlerin Deprem Etkisinde Tasarımı
Perde tasarımı bölümleri
TBDY 2018 perde kurallarının yorumu ve sayısal örnekler.
Ersoy, U., Özcebe, G., Tankut, T. — Betonarme
Perdeler ve kesme sürtünmesi
TS 500 esaslı kesme ve sürtünme kesmesi kavramları.
Paulay, T., Priestley, M.J.N. — Seismic Design of Reinforced Concrete and Masonry Buildings (Wiley, 1992)
Bölüm 5 — Structural walls
Kapasite tasarımı, dinamik kesme büyütmesi ve uç bölgesi sargısının kuramsal arka planı (karşılaştırma amaçlı).
TS EN 1998-1 (Eurocode 8) §5.4.3.4
Ductile walls
Yalnızca karşılaştırma amaçlıdır; bu araçta formül kaynağı olarak kullanılmamıştır.
Mevzuat metinleri değişebilir; uygulamada resmî güncel metinlerin kontrol edilmesi gerekir.