Alın levhalı moment aktaran birleşim tasarımı Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapım Esasları (ÇYTHYEDY) (GKT ve YDKT) ve AISC 360-16 (ASD ve LRFD) yönetmeliklerine göre otomatik yapılır.

Tam Dayanımlı Bulonlu Alın Levhalı Birleşimler

  • 3 farklı tipten oluşmaktadır.

  • Birleşimin davranışında belirleyici olan unsurlar; kiriş enkesitinin eğilme etkisinde akmaya ulaşması, alın levhasının eğilme etkisinde akmaya ulaşması, kolon panel bölgesinin akması, çekme etkisindeki bulonların kopması, kayma etkisindeki bulonların kırılması olarak özetlenebilir.

  • Yukarıda sayılan kontroller otomatik uygulanır ve detaylı açıklamalar ve referanslar ile hesapta kullanılan parametreler raporda verilir.

  • Deprem yükü taşıyan moment aktaran çerçeve elemanlarının bağlantısında kullanılan bu birleşimlerin TBDY 2018 ve ÇYTHEDY 2018 ile birlikte raporlanması için YDKT yöntemi seçili olmak zorundadır.

  • 3 adet tipinde süneklik düzeyi yüksek veya sınırlı moment aktaran çerçevelerde kullanılabilmesi için uyması gereken koşullar mevcuttur. Bu koşullar TBDY 2018 Tablo 9B.1' de süneklik düzeyine göre verilmiştir. ideCAD Statik bu koşulları otomatik olarak kontrol eder ve raporlar.

  • Alın levhalı birleşimlerde, plastik mafsal birleşen kiriş ve kolon panel bölgesinde elastik ötesi eğilme deformasyonlarına neden olur. Bu nedenle güçlü kolon, güçlü birleşim ve zayıf kiriş tasarımı felsefe olarak kabul edilir. Bu nedenle aşağıda verilen tabloda plastik mafsalın boyu, kolon yüzünden uzaklığı, özellikle kontrol edilir.

Alın Levhalı Birleşim Tasarım Adımları

  • Alın levhalı birleşiminin dayanımı, bir başlıkta bulonların çekme kuvveti diğer başlıkta ise basınç kuvveti etkisinde ezilme sınır durumunun kontrol ettiği varsayımı ile belirlenir.

  • Birleşim üzerinde eksenel bir yük mevcut değil ise toplam kuvvet, kuvvet çifti oluşturacak şekilde, her iki başlıkta, toplam çekme ve basınç kuvvetleri eşit ve ters yönlüdür.

  • Basınç başlığına en uzak olan bulon sırası en büyük çekme kuvvetine maruz kalan bölge olarak kabul edilir ve ters üçgen kuvvet dağılımı hesap kolaylığı açısından kabul edilirken ve söz konusu sünek bir birleşim ise plastik kuvvet dağılımı kabulüne göre parabolik bir dağılım üzerinden hesap yapılır.

  • Alın levhası ve kolon başlığı eğilme dayanımları akma çizgisi analizi ile belirlenir. Akma çizgisi yöntemi enerji veya virtüel iş yöntemi ile hesaplanabilir.

  • Bulon üzerindeki kuvvetleri hesaplamak ve gerekli bulon dayanımını bulmak için güçlü kolon, güçlü birleşim ve zayıf kiriş kabulü kullanılır. Bu kabul gereği kolon panel bölgesi ve kiriş elastik ötesi dvranış gösterirken birleşim ve kolon elastik davranış gösterir. Bu nedenle alın levhası için kalın levhaya uygun tasarım yapmak gerekir. Kalın levha davranışında bulonlardaki kuvvet, basınç başlığı merkezindeki statik momenttir.

    • Kullanılan denklemler ise şu şekildedir:

Kontrol Edilmesi Gereken Sınır Durumlar

Etkili Kuvvet

Birleşim Elemanı

Referans

Çekme

Bulon (Çekme)

a

Çekme

Levha (Eğilme)

b

Çekme

Kolon başlığı(Eğilme)

c

Çekme

Kiriş gövdesi (Çekme)

d

Çekme

Kolon gövdesi (Çekme)

e

Çekme

Başlık - Levha kaynak

f

Çekme

Gövde -Levha kaynak

g

Yatay Kesme

Kolon gövde (Kesme)

h

Basınç

Kiriş başlığı (Basınç)

j

Basınç

Kiriş başlığı kaynağı

k

Basınç

Kolon gövdesi

l

Dikey Kesme

Gövde - Levha kaynağı

m

Dikey Kesme

Bulon (Kesme)

n

Dikey Kesme

Bulon ezilme

p