Zımbalama Kontrolü Hesaplama Aracı
Betonarme · Hesaplama aracı
Zımbalama Kontrolü
Kirişsiz döşeme, tekil temel ve radye plaklarında iç, kenar ve köşe kolonlar için TS 500 Madde 8.3.1'e göre zımbalama çevresini, eğilme etkisi katsayısını ve zımbalama dayanımını hesaplar; gerekli plak kalınlığını verir ve hesap raporu üretir.
Zımbalama çevresi — plan
Eleman ve konum
Kolon kesiti
Plak ve malzeme
Tasarım yükleri
Plağa aktarılan momentler (Şekil 8.3)
qd: döşemede plak tasarım yükü, temelde net zemin gerilmesi (Fa = qd · Ap zımbalama kuvvetinden düşülür; güvenli tarafta kalmak için 0 girilebilir). Momentler eğilme düzlemindeki plak momentlerinin toplamıdır; dışmerkezlik e = 0,4·ΣM / (N2−N1) ile hesaplanır.
Hesap raporu
Mevzuat kontrolleri
Girdi özeti
Zımbalama çevresi ve kritik kesit
Plak kalınlığı – zımbalama dayanımı
Hesap föyü — adım adım
| No | Büyüklük | İfade | Değer | Kaynak |
|---|
Rapor bilgileri
* zorunlu alanlarKesikli çizgi: kolon yüzünden d/2 uzaklıktaki zımbalama çevresi up; açık mavi alan: çevre içindeki Ap alanı.
Kapsam ve varsayımlar
Araç, tekil yük alanı veya kolonla yerel olarak yüklenen betonarme plakların (tablasız kirişsiz döşeme, tekil temel, kirişsiz plak temel) zımbalama dayanımını TS 500 Madde 8.3.1'e göre kontrol eder. Zımbalama donatısız beton dayanımı hesaplanır; zımbalama donatısı tasarımı kapsam dışıdır, yalnızca TS 500 Madde 8.3.2 ve TBDY 2018 Madde 7.11.10'daki üst sınır bilgi olarak verilir. Bu nedenle araç bir ön boyutlandırma aracıdır.
- Zımbalama çevresi, yüklenen alana d/2 uzaklıkta alınır; dikdörtgen kolonlarda çevre köşeleri dik kabul edilir (up = 2(ax+ay+2d) iç kolonda).
- Kenar ve köşe kolonlarda Şekil 8.5'teki iki seçenek (kapalı çevre ve serbest kenara dik inen açık çevre) hesaplanır, küçük olan kullanılır. Kapalı çevre, ancak kolon yüzünün serbest kenara uzaklığı en az d/2 ise geçerli sayılır. Koordinatlarda x serbest kenara paralel, y serbest kenara diktir; köşe kolonda iki kenar da serbesttir.
- Kesit boyutları oranı 3,0'ü aşarsa uzun kenar 3 × kısa kenar alınarak çevre hesaplanır (Şekil 8.4b).
- Kolon yüzünden 5d uzaklık içindeki döşeme boşlukları (Şekil 8.4a), içbükey kolon kesitleri (Şekil 8.4c), tabla ve başlıklı döşemelerdeki ikinci kritik kesit bu araçta hesaba katılmaz; bu durumlarda çevre ayrıca azaltılmalıdır.
- Dairesel kolonlar yalnızca iç kolon konumunda (Denk. 8.25) hesaplanır.
- Kaçınılmaz sabitler: fctk = 0,35√fck (TS 500 Denk. 3.1), dışmerkezlikte %40 katsayısı (TS 500 Şekil 8.3), Denk. 8.24'teki 1,5 katsayısı. Beton sınıfı listesi TBDY 2018 Madde 7.2.5.1 uyarınca C25'ten başlar.
Kullanılan büyüklükler ve birimler
| ax, ay, d0 | Kolon kesit boyutları / dairesel kolon çapı (mm) |
| h, d′, d | Plak kalınlığı, çekme donatısı ağırlık merkezinin dış yüze uzaklığı, faydalı yükseklik d = h − d′ (mm) |
| cx, cy | Kolon yüzünün serbest kenara uzaklığı (mm) |
| up | Zımbalama çevresi (yüklenen alana d/2 uzaklıkta) (mm) |
| bx, by | Zımbalama çevresinin x ve y doğrultularındaki boyutları (mm) |
| b1, b2 | Çevreyi içine alan en küçük dikdörtgenin eğilme doğrultusundaki ve ona dik boyutu (mm) |
| Ap, Fa | Çevre içindeki alan (m²) ve bu alandaki plak yükü / zemin gerilmesi bileşkesi (kN) |
| Vpd, Vpr | Tasarım zımbalama kuvveti ve zımbalama dayanımı (kN) |
| ex, ey | Dışmerkezlikler (mm) |
| γ, η | Eğilme etkisini yansıtan katsayı, zımbalama hesabında bir katsayı |
| Wm | Zımbalama çevresinin (kritik kesitin) dayanım momenti (mm³) |
| fck, fctk, fctd | Beton karakteristik basınç, karakteristik eksenel çekme ve tasarım çekme dayanımı (MPa) |
Hesap adımları
1. Malzeme: betonun karakteristik ve tasarım çekme dayanımı.
TS 500 Denk. 3.1 ve Denk. 6.2; γmc = 1,5 (yerinde dökülen), 1,4 (öndökümlü) — TS 500 §6.2.5
2. Tasarım zımbalama kuvveti: zımbalama çevresi ile sınırlanan plak bölümüne etkiyen düşey kuvvetlerin cebirsel toplamı.
TS 500 §8.3.1, Şekil 8.2
3. Dışmerkezlik: eğilme düzleminde kolonun iki yanındaki plak momentleri toplamının %40'ı ile alt ve üst kolon eksenel yük farkı esas alınır.
TS 500 Şekil 8.3
4. Eğilme etkisi katsayısı γ. Eksenel yüklemede γ = 1,0. Plak kenarında veya köşesinde olmayan kolonlarda basitleştirilmiş ifadeler kullanılır:
TS 500 Denk. 8.24 ve 8.25; dairesel kolonda e = √(ex² + ey²) alınır
Kenar ve köşe kolonlarda genel ifade kullanılır. İki doğrultuda dışmerkezlik varsa her doğrultunun terimi ayrı hesaplanıp toplanır (Denk. 8.24'teki ex + ey toplamıyla aynı yaklaşım). Wm, çevrenin ağırlık merkezinden geçen eksene göre çevre çizgisinin atalet momentinin en uzak noktaya uzaklığa bölünüp d ile çarpılmasıyla bulunur; kare iç kolonda bu tanım Denk. 8.24'ü birebir verir.
TS 500 Denk. 8.22 ve 8.23; Denk. 8.23 yalnızca b2 ≥ 0,7·b1 için geçerlidir, aksi halde araç güvenli tarafta η = 1,0 alır
5. Zımbalama dayanımı ve kontrol:
TS 500 Denk. 8.21 ve 8.20
Kontroller ve sınırlar
- Zımbalama dayanımı: Vpd ≤ Vpr (TS 500 Denk. 8.20). Kullanım oranı Vpd/Vpr.
- En küçük plak kalınlığı: tablasız kirişsiz döşemede h ≥ 180 mm (TS 500 §11.4.2; ayrıca h ≥ ℓn/30, yaklaşık yöntemlerde h ≥ 200 mm), tekil temelde h ≥ 250 mm (TS 500 §10.3.2; ayrıca konsol açıklığının 1/4'ü), kirişsiz plak temelde h ≥ 300 mm (TS 500 §10.4.2). Açıklığa bağlı koşullar bu araçta denetlenmez.
- Zımbalama donatısı: donatıyla artırılmış dayanım 1,5·Vpr'yi aşamaz ve plak kalınlığı en az 250 mm olmalıdır (TS 500 §8.3.2). Kirişsiz plak temellerde zımbalama kontrolünde donatı katkısı hesaba katılamaz (TS 500 §10.4.2).
- Gerekli kalınlık: araç, aynı d′ ve yüklerle Vpr = Vpd koşulunu sağlayan en küçük plak kalınlığını sayısal olarak (ikiye bölme) bulur.
Kullanım notları
- N2 − N1, döşeme altındaki ve üstündeki kolon eksenel tasarım kuvvetlerinin farkıdır; temelde kolondan gelen tasarım eksenel kuvvetidir.
- Temellerde qd olarak, temel ve dolgu ağırlığı düşülmüş net tasarım zemin gerilmesi girilmelidir. Değer bilinmiyorsa 0 girmek güvenli taraftadır.
- Deprem etkisindeki kirişsiz döşemeli binalarda TBDY 2018 Madde 7.11.7–7.11.9 uyarınca, dayanım fazlalığı katsayısı D ile büyütülmüş deprem etkileri altında τpd ≤ fctd koşulu ayrıca sağlanmalıdır; bu kontrolde aktarılan momentin (1 − γf) kısmı kayma gerilmesiyle aktarılır (Denk. 7.28).
- Döşemenin her iki doğrultudaki eğilme donatısı, zımbalama çevresinin içinden geçen kolon şeridinde ayrıca TS 500 Bölüm 11'e göre düzenlenmelidir.
TS 500 (Şubat 2000) — Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları
§8.3.1 · Denk. 8.20–8.25 · Şekil 8.2–8.5
Zımbalama dayanımı, tasarım zımbalama kuvveti, eğilme etkisi katsayısı γ, dışmerkezlik hesabı ve kenar/köşe kolonlar için kritik kesit seçenekleri. Aracın ana hesabı bu maddeye dayanır.
TS 500 — Malzeme ve güvenlik
Denk. 3.1 · Çizelge 3.2 · §6.2.5 · Denk. 6.2
Betonun karakteristik eksenel çekme dayanımı fctk = 0,35√fck, beton sınıfları ve beton malzeme katsayısı γmc.
TS 500 — Zımbalama donatısı ve kalınlık koşulları
§8.3.2 · §10.3.2 · §10.4.2 · §11.4.2 · §11.4.4
Zımbalama donatısıyla artırılabilecek üst sınır (1,5·Vpr, h ≥ 250 mm), tekil temel, kirişsiz plak temel ve kirişsiz döşemelerin en küçük kalınlıkları; kirişsiz döşemelerde zımbalamanın §8.3.1'e göre kontrolü.
Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY 2018)
§7.2.5.1 · §7.11.7–7.11.13 · Denk. 7.27–7.30
En düşük beton sınıfı C25; kirişsiz döşeme ve plak temellerde deprem etkisi altında zımbalama gerilmesi kontrolü, moment aktarım katsayısı γf ve zımbalama donatısı kuralları. Bu araçta bilgi amaçlı anılmıştır.
Ersoy, U., Özcebe, G., Tankut, T. — Betonarme
Zımbalama bölümü
TS 500 zımbalama bağıntılarının türetilişi, Wm ve η katsayılarının anlamı, kenar ve köşe kolon örnekleri. Kenar/köşe kolonlarda Wm tanımı için yorum kaynağıdır.
Türk Standardları Enstitüsü
TS 500 güncel baskı ve tadiller
Standardın yürürlükteki metni ve tadilleri için resmî kaynak.