A2 Türü Düzensizlik (3.6.2.2)
A2 – Döşeme Süreksizlikleri: Herhangi bir kattaki olması durumu kullanıcı tarafından belirlenir.
A2 türü düzensizliklerin bulunduğu binalarda, kat döşemelerinin kendi düzlemleri içinde deprem kuvvetlerini düşey taşıyıcı sistem elemanları arasında güvenle aktarabildiğini göstermek üzere iki boyutlu levha (membran) veya kabuk sonlu elemanlar ile otomatik modellenir (Bkz.4.5.6.2).
A2 türü düzensizlik durumu TBDY Şekil 3.2 de belirtildiği üzere aşağıdaki üç maddeden herhangi bir tanesinin oluşması durumunda ortaya çıkar.
Kat planındaki tüm boşlukların (merdiven ve asansör dahil) alanları toplamının, kat brüt alanı toplamına oranının 1/3 'ten fazla olması.
Deprem yüklerinin düşey taşıyıcı sistem elemanlarına güvenle aktarılabilmesini güçleştiren yerel döşeme boşluklarının bulunması.
Döşemenin düzlem içi rijitlik ve dayanımında ani azalmaların olması durumu
TBDY Madde 3.6.2.2 ve 4.5.6.2 'ye göre A2 ve A3 türü düzensizliklerin bulunduğu binalarda döşemeler iki boyutlu sonlu elemanlar ile modellenir. Aşağıdaki resimde döşemeleri iki boyutlu sonlu elemanlar (shell) ile modellenmiş bir örneğin analiz modeli gözükmektedir.
Kabuk sonlu elemanların (döşemeler, perdeler ve poligon perdeler) üç boyutlu analiz sonucunda gerilmeler ve birim uzunluğa düşen kuvvetler oluştururlar. Bu gerilmelerin ve birim uzunluğa düşen kuvvetlerin yönleri kabuk sonlu elemanın lokal akslarına göre belirlenmektedir.
Kabuk sonlu eleman kuvvetleri, üç boyutlu analizlerde kabuk sonlu elemanlardan oluşan gerilmeler sonucu elde edilmektedir.
M11, M22: 1 ve 2 eksenleri etrafında oluşan ve birim uzunluğa düşen eğilme momentleri (tfm/m veya kNm/m). Aynı zamanda düzlem dışı eğilme momentleri olarak isimlendirilirler.
M12: Birim uzunluktaki düzlemsel burulma momenti (tfm/m veya kNm/m) anlamına gelmektedir. Aynı zamanda düzlem içi burulma momenti olarak da isimlendirilir.
V13, V23: Kabuk sonlu elemanın yüzeyinde ve sonlu eleman düzlemine dik birim uzunluktaki kesme kuvvetleridir (tf/m veya kN/m). Aynı zamanda düzlem dışı kayma kuvveti olarak da isimlendirilir.
F11, F22: İlgili yönde, kabul sonlu elemanın düzlemine paralel birim uzunluktaki çekme ve basınç kuvvetleridir (tf/m veya kN/m). Aynı zamanda düzlem içi basınç-çekme kuvvetleri olarak da isimlendirilir.
F12: Kabuk sonlu eleman düzlemine paralel birim uzunluktaki kayma kuvvetleridir (tf/m veya kN/m). Aynı zamanda düzlem içi kayma kuvvetleri olarak da isimlendirilir.
Kabuk sonlu eleman sonuçları Analiz Modelinde “Kabuk Sonuçları” sekmesinden incelenebilir.
Kabuk sonlu eleman sonuçlarından şekil değiştirme sonuçları da Analiz Modelinde incelenebilir.
Döşeme boşlukları, düşey yükler ve deprem yüklerinden oluşan döşeme gerilmelerinde yığılmalara sebep olmaktadır. Aşağıdaki resimde A2 türü düzensizlik tanımında “deprem yüklerinin düşey taşıyıcı sistem elemanlarına güvenle aktarılabilmesini güçleştiren yerel döşeme boşluklarının bulunması” durumunun oluştuğu bir kat planı gösterilmiştir. Perdeye bağlanan döşemede bir boşluk bulunduğundan ( Y ) yönünde deprem etkisi altında düzlem içi kayma gerilmeleri (F12) resmin sağ tarafında görüldüğü gibi boşluk kenarlarında ciddi şekilde artmaktadır.
A2 türü düzensizlik durumu döşeme boşlukları sebebi ile oluşmaktadır. Bu nedenle döşeme düzlem içi şekildeğiştirmelerin ihmal edildi rijit diyafram çözümü bu düzensizlik tipinde uygulanmamaktadır. A2 türü düzensizlik içeren binalarda döşemelerin kabuk sonlu elemanlar ile modellendiği yarı rijit diyafram çözümü yapılmalıdır.
Döşeme boşluklarından ötürü oluşan A2 türü düzensizlik içeren binalarda TBDY Madde 7.11.3 'de belirtilen döşeme gerilme kontrolleri uygulanmaktadır. Döşeme gerilme kontrollerinde binaların döşemelerinde düzlem içi basınç gerilmesi, düzlem içi çekme gerilmesi ve düzlem içi kayma gerilmesi kontrolü yapılmaktadır. Bu kontrollerin yapılabilmesi için döşemeler kabuk sonlu elemanlar ile modellenmelidir. Döşeme gerilme kontrollerinin detaylı açıklaması Döşeme Gerilme Kontrolleri başlığında bulunmaktadır.
TBDY Madde 7.11.5 'e göre deprem yüklerinin döşemelerden düşey taşıyıcı elemanlara güvenli bir şekilde aktarılması gerekir. A2 türü düzensizlik tanımında “deprem yüklerinin düşey taşıyıcı sistem elemanlarına güvenle aktarılabilmesini güçleştiren yerel döşeme boşluklarının bulunması” durumunun oluştuğu bir kat planı yukarıdaki resimde gösterilmiştir. Bu boşluklarda biriken kayma gerilmeleri 7.11.5 maddesi ile ayrıca kontrol edilmektedir. Düşey taşıyıcı elemanların kritik bölgelerinde bu tür boşluklar açıldığında hem 7.11.3 döşeme gerilme kontrolleri hem de 7.11.5 deprem yüklerinin döşemelerden düşey taşıyıcı elemanlara güvenli bir şekilde aktarılması kontrolü yapılmaktadır.
Sonraki Konu