Çelik
Yönetmeliğinde (Çelik Yapıların Tasarım Hesap ve Yapım Esasları), tasarımda
kullanılması gereken yük ve yük birleşimleri Bölüm 5.3 de tanımlanmıştır.
Yönetmelikte yük birleşimleri iki farklı tasarım yaklaşımı için verilmektedir. Bunlar şunlardır:
- Yük ve Dayanım Katsayıları ile Tasarım (YDKT)
- Güvenlik Katsayıları ile Tasarım (GKT)
GKT eskiden pratikte çokça kullanılan Emniyet Gerilmeleri Yöntemine karşı gelmekle beraber, güncelliğini yitirmektedir. Tasarım felsefesi açısından daha uygun olan YDKT tasarım yaklaşımın kullanılması önerilmektedir. Aşağıda YDKT yük birleşimleri için yönetmelikten alınan bir görsel paylaşılmıştır.
Bu yazımızda, kombinasyonların açılımlarını biraz daha açıklayıcı bir şekilde paylaşmak için tablo hazırlandı. Yönetmelikte ve tabloda yer alan yüklerin açıklaması şunlardır:
- Ds (G) : Sabit yük (zati - self)
- Dc (G) : Sabit yük (kaplama – coverings)
- L (Q) : Hareketli yük (live load)
- S (Qr / S / R) : Hareketli Çatı Yükü, Kar yükü, Yağmur yükü
- Wx+ : Rüzgâr yükü x doğrultusu pozitif yön
- Wx- (W) : Rüzgâr yükü x doğrultusu negatif yön
- Wy+ (W) : Rüzgâr yükü y doğrultusu pozitif yön
- Wy- (W) : Rüzgâr yükü y doğrultusu negatif yön
- Ex (E) : Deprem etkisi (Ex+0.3Ey)
- Ey (E) : Deprem etkisi (Ey+0.3Ex)
- T : Sıcaklık değişmesi, mesnet çökmesi etkileri
- H : Yatay zemin basıncı, zemin suyu basıncı veya yığılı madde basıncı
Yönetmelik içinde önerilen kombinasyonlarda,
Qr, S ve R yüklerinin katsayıları birleşimlerde aynı tanımlanmıştır. Bunlardan tasarımı
kontrol eden yük durumu seçilip kombinasyonlar sadeleştirilebilir. Aşağıda
verilen çizelgede, sadece S kullanılmıştır.
Çelik tasarımında rüzgâr ve kar etkileri önemli bir yer tutmaktadır. Bu etkiler aşağıdaki standartlar uyarınca tespit edilmelidir.
- TS EN 1991 1-3 Yapılar Üzerindeki Etkiler - Bölüm 1-3: Genel Etkiler - Kar Yükleri
- TS EN 1991 1-4 Yapılar Üzerindeki Etkiler - Bölüm 1-4: Genel Etkiler - Rüzgâr Etkileri
Rüzgâr etkisi için kombinasyonda
tek bir doğrultu için rüzgâr tanımlaması yapılıp, kombinasyonlarda işaret
değişikliği düşünülebilirdi. Fakat bu doğru bir yaklaşım olmayacaktır. Rüzgâr
etkisi incelendiğinde görülecektir ki, rüzgar doğrultusundaki yükler ile bu
doğrultuya dik yükler birlikte düşünüldüğünde, yükleme simetrik değildir.
Sünek yapısal tasarımda gevrek
göçme durumları eleman kapasite tasarım ilkeleri uyarınca dikkate alınmaktadır veya
dayanım fazlalığı katsayıyla artırılmış deprem etkileri kullanılmaktadır. Bu
kombinasyonlar tabloda D indisi ile verilmiştir.
Servis durumu veya kullanılabilirlik sınır durumu için kombinasyonlar Çelik Yönetmeliği Bölüm 15 de verilmiştir. Buna ait yönetmelik görseli aşağıdadır.
Bu yazımızda Çelik Yapılar yönetmeliği YDKT için yük kombinasyonları paylaşılmıştır. Farklı durumlarda ilave yük durumları oluşturmak gerekebilse de genel yaklaşımın anlaşılması bakımından umarım çalışma faydalı olmuştur.
Mertebe Mühendislik