• Bina taşıyıcı sistemi üç boyutlu olarak modellenmektedir.

  • Birbirine dik iki yatay doğrultudaki deprem etkileri otomatik olarak belirlenmektedir.

  • Doğrusal sönüm oranı otomatik olarak %5 seçilmiştir. Kullanıcı denetimine bağlı olarak sönüm oranı değiştirilebilmektedir.

  • Eksenel kuvvetlerin şekildeğiştirmiş taşıyıcı sistemde meydana getirdiği ikinci mertebe etkileri otomatik olarak belirlenmektedir.

  • Malzeme dayanımları Tablo 5.1 ‘de belirtilen beklenen (ortalama) malzeme dayanımlarına göre belirlenmekte, etkin akma momentleri bu malzeme dayanımlarına göre lif çözümü kullanılarak otomatik olarak belirlenmektedir.


SİMGELER

fce = Betonun ortalama (beklenen) basınç dayanımı
fck = Betonun karakteristik basınç dayanımı
fco = Sargısız beton basınç dayanımı
fye = Donatı çeliğinin ortalama (beklenen) akma dayanımı
fyk = Donatı çeliğinin karakteristik akma dayanımı
fsy = Donatı çeliğinin akma dayanımı
G = Sabit yük etkisi
Q = Hareketli yük etkisi
Ed(X) = ( X ) doğrultusundaki deprem etkisi
Ed(Y) = ( Y ) doğrultusundaki deprem etkisi
Ed(Z) = Düşey deprem etkisi


TBDY Madde 5.4.1.1 'e göre bina taşıyıcı sistemi üç boyutlu olarak modellenmektedir. Herhangi bir taşıyıcı sistem elemanı (kolon,kiriş,perde,döşeme) girildiğinde analiz modeli otomatik olarak oluşturulur. Bir yapı elemanının üç boyutlu olarak modellenmesi, o elemanın tüm serbestlik derecelerini rijitlik matrisinde dikkate almak anlamına gelmektedir. Çubuk Eleman Lokal Aksları ve Kabuk Elemanların Lokal Aksları başlıklarında bir elemanın üç boyutlu serbestlik derecesi nasıl otomatik olarak tanımlanır detaylı biçimde açıklanmıştır.

Çubuk elemanların bir ucunda 3 öteleme vektörü ve 3 dönme vektörü olmak üzere toplamda 6 adet serbestlik bulunmaktadır. Bu durumda 3 boyutlu bir analiz için bir düğüm noktasının 6 adet şekildeğiştirme sonucunun olması gerekmektedir.

Benzer şekilde kabuk (shell) elemanların düğüm noktalarında da 3 öteleme vektörü ve 3 dönme vektörü olmak üzere toplamda 6 adet serbestlik bulunmaktadır. Ancak çubuk elemanlarda iç kuvvet diyagramları oluşturulurken kabuk elemanlarda gerilme sonuçları ortaya çıkmaktadır.

Aşağıdaki resimde örnek bir yapının 3 boyutlu olarak modellenmiş analiz modeli ve deformasyon şekli gözükmektedir. Görüldüğü üzere her bir düğüm noktasının 3 öteleme ve 3 dönme olmak üzere 6 adet yerdeğiştirme değeri bulunmaktadır.

TBDY 5.4.1.2 'ye uygun olarak birbirine dik iki yatay doğrultudaki deprem etkisi gözönüne alınmaktadır. Deprem Etkisinin Diğer Etkilerle Birleştirilmesi başlığında detaylıca açıklandığı gibi eğer sisteme TBDY Bölüm 5.6 'da verilen İtme Yöntemleri ’nden herhangi bir tanesi uygulanıyor birbirlerine dik ( X ) ve ( Y ) doğrultularındaki deprem etkileri ayrı ayrı otomatik olarak hesaplanır ve daha sonra TBDY Bölüm 4.4.2.1 'e göre birleştirilir.

G+0.3Q+Ed(X)+0.3Ed(Y)+0.3Ed(Z) G+0.3Q+Ed(Y)+0.3Ed(X)+0.3Ed(Z)

G+0.3Q+Ed(X)-0.3Ed(Y)+0.3Ed(Z) G+0.3Q+Ed(Y)-0.3Ed(X)+0.3Ed(Z)

G+0.3Q-Ed(X)+0.3Ed(Y)+0.3Ed(Z) G+0.3Q-Ed(Y)+0.3Ed(X)+0.3Ed(Z)

G+0.3Q-Ed(X)-0.3Ed(Y)+0.3Ed(Z) G+0.3Q-Ed(Y)-0.3Ed(X)+0.3Ed(Z)

Tek modlu ve çok modlu itme yöntemlerinde sönüm oranı TBDY Madde 5.4.1.3 'e uygun şekilde %5 olarak seçilmiştir.

TBDY Madde 5.4.1.4 'e göre Eksenel kuvvetlerin şekildeğiştirmiş taşıyıcı sistemde meydana getirdiği ikinci mertebe etkileri gözönüne alınmaktadır ve bu analiz otomatik olarak yapılmaktadır. 5.2.2 başlığında ikinci mertebe etkilerinin nasıl dikkate alındığı detaylı bir biçimde açıklanmıştır. TBDY Madde 5.2.2.2 'ye göre eğer yapıya Şekildeğiştirmeye Göre Değerlendirme ve Tasarım (ŞGDT) yaklaşımı uygulanıyor ise, doğrusal olmayan hesap yöntemleri ile yapılacak deprem hesabın (herhangi bir itme analizi veya zaman tanım alanında doğrusal olmayan analiz) 'dan önce statik düşey yüklerin taşıyıcı sisteme artımsal olarak uygulandığı doğrusal olmayan statik hesap yapılacaktır. Bu analiz geometri bakımından doğrusal olmayan bir analizdir ve eksenel kuvvetlerin şekildeğiştirmiş taşıyıcı sistemde oluşturduğu ikinci mertebe etkileri p-δ ve p-Δ dikkate alınır. İkinci mertebe etkileri p-δ ve p-Δ 'nden ötürü taşıyıcı sistemde ek iç kuvvetler oluşmaktadır.

TBDY Madde 5.4.1.5 (a) 'ya göre mevcut binaların ŞGDT yaklaşımında beton ve donatı çeliğinin malzeme dayanımı olarak mevcut dayanımları esas alınmaktadır. fck, beton karakteristik basınç dayanımı ve fyk, donatı karakteristik akma dayanımı olmak üzere mevcut dayanımları esas alınarak moment eğrilik bağıntısı çıkartılır ve buna bağlı olarak kolon ve kirişlerde plastik mafsallar, perdelerde ise yayılı plastik davranış modeli otomatik olarak tanımlanır. Yığılı Plastik Davranış Modeli başlığı altında plastik mafsalların detaylı açıklaması ve Yayılı Plastik Davranış Modeli başlığı altında perdeler için tanımlanan doğrusal olmayan analiz modelinin açıklaması detaylı biçimde yapılmıştır.

Malzeme modeli olarak Mevcut dayanımları kullanılırken TBDY Bölüm Ek 5A 'da tanımlanan malzeme modellerinde (Beton ve Donatı Çeliği için Gerilme-Şekildeğiştirme Bağıntıları) beton basınç dayanımı fco, beton karakteristik basınç dayanımı fck değerine eşit olmaktadır. Benzer şekilde donatı çeliği akma dayanımı, fsy, donatı karakteristik akma dayanımı fyk değerine eşit olmaktadır.

TBDY Madde 5.4.1.5 (b) 'ye göre yeni yapılacak binaların ŞGDT yaklaşımında beton ve donatı çeliğinin malzeme dayanımı olarak TBDK Tablo 5.1 'de tanımlanan beklenen (ortalama) dayanımları esas alınmaktadır.

Malzeme modeli olarak Beklenen (ortalama) dayanımları kullanılırken TBDY Bölüm Ek 5A 'da tanımlanan malzeme modellerinde (Beton ve Donatı Çeliği için Gerilme-Şekildeğiştirme Bağıntıları) beton basınç dayanımı fco, beton beklenen (ortalama) basınç dayanımı fce=1.3fck değerine eşit olmaktadır. Benzer şekilde donatı çeliği akma dayanımı, fsy, donatı beklenen (ortalama) akma dayanımı fye=1.2fyk değerine eşit olmaktadır.

Mevcut binada oluşturulan malzeme modeli ile yeni yapılacak binaya göre oluşturulan malzeme modeli, Yığılı Plastik Davranış Modeli 'nde tanımlanan plastik mafsal 'larda değişikliklere neden olmaktadır. Örneğin C25 beton sınıfındaki bir betonda fck=25 MPa değeridir. Eğer bu beton sınıfı mevcut bir yapı için ŞGDT yaklaşımında kullanılacak olursa plastik mafsal tanımlanırken kullanılan beton basınç dayanımı fck=fco=25 MPa değeridir. Ancak yeni yapılacak bir yapıda ŞGDT yaklaşımı kullanılacak olursa plastik mafsal tanımlanırken kullanılan beton basınç dayanımı fco=fce=1.3fck=32.5 MPa değeridir.

Yukarıdaki şekilde TBDY Şekil 5A.1 'de sargılı ve sargısız beton, TBDY Şekil 5A.2 'de donatı çeliği malzeme modelleri gösterilmiştir. Plastik mafsal tanımlanırken kullanılan moment-eğrilik bağıntısı bu malzeme modellerine göre oluşturulmaktadır (Beton ve Donatı Çeliği için Gerilme-Şekildeğiştirme Bağıntıları).

Aşağıdaki resimde yeni yapılacak bir binanın bir elemanı için Beklenen (ortalama) dayanımları kullanılarak oluşturulmuş bir moment-eğilik bağıntısı ve idealleştirilmiş grafiği bulunmaktadır. Beton ve donatı malzemesi seçildikten sonra donatıların konumlarına göre moment-eğrilik analizi otomatik olarak yapılır ve plastik mafsallar otomatik oluşturulur.