Perde Duvar Tasarımı Hesaplama Aracı
Perde Duvar Tasarımı Hesaplama Aracı
Perde Duvar Nedir?
Yatay deprem kuvvetlerine karşı koyan düşey betonarme yapı elemanıdır. TBDY 2018 §7.6.1.2 uyarınca, planda uzun kenarının kalınlığına oranı (lw/tw) en az altı olan düşey taşıyıcı sistem elemanları perde olarak sınıflandırılır; bu oranın altında kalan elemanlar kolon olarak değerlendirilir.
Kesme Dayanımı Formülü – TBDY 2018 §7.6.7.1
Ve ≤ Vr ve Ve ≤ 0.85√fck·Ach (boşluksuz) / 0.65√fck·Ach (bağ kirişli) (Denk. 7.18)
| fctd | = 0.35√fck / 1.5 |
| fywd | = fyk / 1.15 |
| Ach | = tw·lw (brüt gövde kesit alanı) |
| Koşul | Ac ≥ Ndm / (0.35·fck) |
Ndm: G+Q+E ortak etkisi altında hesaplanan en büyük eksenel basınç kuvveti.
Sınıflandırma ve Kritik Perde Yüksekliği
| Oran | Sınır | Sonuç |
|---|---|---|
| lw/tw | ≥ 6 | Perde (aksi halde kolon olarak değerlendirilir) |
| Hw/lw | > 2.0 | Narin perde → uç bölgesi ve Hcr zorunlu (§7.6.2.1) |
| Hw/lw | ≤ 2.0 | Kısa/geniş perde → tüm kesit gövde olarak değerlendirilir |
Kritik perde yüksekliği boyunca uç bölgesi uzunluğu u ≥ max(0.2·lw ; 2·tw); bu yüksekliğin dışında u ≥ max(0.1·lw ; tw) olmalıdır (§7.6.2.3).
Minimum Donatı Koşulları (§7.6.3 – §7.6.5)
| Bölge | Minimum Oran | Diğer Koşullar |
|---|---|---|
| Gövde (yatay & düşey, her yüzde) | ρ ≥ 0.0025 (0.002 – Denk.7.14 sağlanırsa) | Donatı aralığı ≤ 250mm (300mm) |
| Uç bölgesi – Hcr içinde | ρ ≥ 0.002 | En az 4ø14, üst sınır 0.03 (bindirmede 0.06) |
| Uç bölgesi – Hcr dışında | ρ ≥ 0.001 | En az 4ø14 |
| Uç bölgesi enine donatı | ø ≥ 8mm | 50mm ≤ s ≤ 150mm (Hcr içinde) |
Not: Minimum perde kalınlığı tw,min = max(hs/16, 250mm); Denk.(7.14) sağlanan tümüyle perdeli sistemlerde tw,min = max(hs/20, 200mm) olarak alınabilir (§7.6.1.1 / §7.6.1.3).
Sıkça Sorulan Sorular
Perde ile kolon arasındaki fark nasıl belirlenir?
TBDY 2018'e göre lw/tw oranı 6'dan küçükse eleman kolon olarak tasarlanır ve kolon kurallarına (§7.3) tabi olur.
Ve (kapasite tasarımı kesme kuvveti) nedir, neden Vd'den farklıdır?
Narin perdelerde (Hw/lw>2) taban plastik mafsalının erken kesme göçmesini önlemek için tasarım kesme kuvveti, taşıma gücü momentleri oranı ve βv dinamik büyütme katsayısı ile büyütülür (Denk. 7.16). Bu araçta Ve doğrudan girdi olarak alınmaktadır.
Uç bölgesi her perdede zorunlu mudur?
Hayır. Yalnızca Hw/lw > 2.0 olan (narin) perdelerde perde uçlarında ayrı bir uç bölgesi oluşturulması zorunludur (§7.6.2.1). Kısa/geniş perdelerde tüm kesit gövde donatı kurallarına göre donatılandırılır.
Minimum donatı oranı ne zaman 0.002'ye düşürülebilir?
Taşıyıcı sistemi tümüyle perdelerden oluşan ve Denk.(7.14)'teki her iki koşulu da (donatı oranı ve kesme gerilmesi sınırı) sağlayan binalarda, gövde donatı oranı 0.002'ye ve minimum kalınlık hs/20'ye indirilebilir.
Perde Tipi Karşılaştırması
| Tip | Hw/lw | Davranış | Göçme Modu |
|---|---|---|---|
| Narin perde | ≥ 2 | Eğilme ağırlıklı | Taban plastik mafsal |
| Geniş (kısa) perde | < 2 | Kesme ağırlıklı | Diyagonal çatlama |
| Boşluklu (bağ kirişli) perde | — | Bağ kirişi etkisi | Bağ kirişi plastik mafsal |
Standartlar
- TBDY 2018 – Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, Bölüm 7.6 – Süneklik Düzeyi Yüksek Perdeler
- TS 500 (2000) – Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları
- TS EN 1998-1 (EC8) §5.4.3 – Betonarme Perdeler
- ACI 318 – Shear Walls
Kitaplar
- Paulay, T., Priestley, M.J.N. – Seismic Design of Reinforced Concrete and Masonry Buildings
- Park, R., Paulay, T. – Reinforced Concrete Structures
- Celep, Z. – Betonarme Taşıyıcı Sistemlerin Deprem Etkisi Altında Hesabı ve TBDY 2018
- Ersoy, U., Özcebe, G. – Betonarme, Temel İlkeler ve TS 500-2000
Teknik Kapsam Sınırı
Bu araç yalnızca betonarme perde duvar kesit kontrolü kapsamındaki büyüklükleri (sınıflandırma, minimum kalınlık, minimum donatı oranı, uç bölgesi uzunluğu, kesme dayanımı Vr) değerlendirir. Taşıma gücü momenti kapasite tasarımı (§7.6.6.1/7.6.6.2), Ve'nin Denk.(7.16) ile ayrıntılı hesabı, kesme sürtünmesi kontrolü (§7.6.7.2), bağ kirişi çapraz donatı tasarımı (§7.6.8) ve perde-temel birleşim detayları kapsam dışıdır. Girdiler proje statik/deprem hesabından alınmalı, sonuçlar sorumlu mühendis tarafından ayrıca kontrol edilmelidir.