Malzeme TS 500 §3

Beton ve donatı çeliği malzemeleri ile mekanik özellikleri TS 500 ve TBDY 2018 'e uygun olarak tanımlanmaktadır.

Seçilen beton ve donatı malzemesine göre çekme ve basınç dayanımları, akma dayanımı, elastisite modülü, poisson oranı, birim hacim ağırlığı değerleri otomatik tanımlanır.

Beton ve Donatı çeliği malzeme seçimi kullanıcı denetimindedir.

İsteğe bağlı olarak malzeme mekanik özellikleri ile birlikte kullanıcı denetiminde tanımlanabilir.

Simgeler

E_c= Beton elastisite modülü
E_cj= j günlük betonun elastisite modülü
E_s = Donatı elastisite modülü (= 2 x 10⁵ MPa)
f_ck = Beton karakteristik basınç dayanımı
f_{ckj =} j günlük beton karakteristik basınç dayanımı
f_cm= Beton ortalama basınç dayanımı
f_cmin= En küçük beton basınç dayanımı
f_ctk = Beton karakteristik eksenel çekme dayanımı
f_ctm= Beton ortalama eksenel çekme dayanımı
f_yk = Boyuna donatı karakteristik akma dayanımı
f_su = Boyuna donatı kopma dayanımı
G = Kayma modülü
G_cj = j günlük betonun kayma elastisite modülü
l_e = Eşdeğer kalınlık
u = Eleman çevre uzunluğu
α_t = Isıl genleşme katsayısı
ε_ce = Sünme birim şekil değiştirmesi
ε_cs = Büzülme birim şekil değişmesi
ε_su= Boyuna donatı kopma uzaması
φ_ce = Sünme katsayısı
µ_c = Beton Poisson oranı
σ_co= Kalıcı yük uygulandığında betonda oluşan nominal gerilme

Donatı Çeliği

Donatı çeliği özellikleri TS 500 Bölüm 3.2 'de belirtilen koşullara göre tanımlanır.

Donatı çeliğinin elastisite modülü E_s = 200 000 MPa 'dır.

TS 500 Bölüm 3.2 'de beton donatısı olarak kullanılacak olan çeliklerin TS 708 'e uygun olması gerektiği belirtilmiştir. Donatı sınıflarının mekanik özellikleri TS 500 Çizelge 3.1 'de aşağıdaki gibi belirtilmektedir.

Mekanik Özellikler	Donatı Çubukları				Hasır Donatı
	Doğal Sertlikte			Soğukta işlem Görmüş
	S220a	S420a	S500a	S420b	S500bs	S500bk
Minimum akma dayanımı f_yk (MPa)	220	420	500	420	500	500
Minimum kopma dayanımı f_su (MPa)	340	500	550	550	550	550
(φ≤32) Minimum kopma uzaması ε_su (%)	18	12	12	10	8	5
(32<φ≤50) Minimum kopma uzaması ε_su (%)	18	10	10	10	8	5

NOT: ideCAD Statik donatı tanımlamasında, raporlanmasında ve Statik Malzeme Özellikleri penceresinde donatı isimlendirmeleri TBDY 7.2.5.3 (b) maddesine uygun olarak B420C ve B500C nervürlü donatı çelikleri olarak isimlendirilmiştir.

TBDY ve TS 500 'de belirtilen donatı çeliği mekanik özellikleri TS 708 Çizelge 3 'de aşağıdaki belirtilmektedir.

Tip	Düz Yüzeyli	Nervürlü
Sınıf	S 220	S 420	B 420B	B 420C	B 500B	B 500C
Akma dayanımı (en az) Re (N/mm²)	220	420	420	420	500	500
Çekme dayanımı (en az) R_m (N/mm2)	340	500	-	-	-	-
Çekme dayanımı/akma dayanımı oranı R_m/R_e	1,20 (en az)	1,15 (en az)	1,08 (en az)	≥1,15 <1,35	1,08 (en az)	≥1,15 <1,35
Deneysel akma dayanımı/karakteristik akma dayanımı oranı (max)	-	1,30	-	1,30	-	1,30
Kopma uzaması (en az) A₅ (%)	18	10	12	12	12	12
Maksimum yükte toplam uzama (en az) A_gt (%)	-	-	5	7,5	5	7,5
Bükme açısı (º)	180		-
Bükme açısı / ters bükme açısı	-		90/20

Beton

Beton sınıfları ve karakteristik beton basınç dayanımları TS 500 Çizelge 3.2 'de aşağıdaki şekilde tanımlanır.

BetonSınıfı	Karakteristik Basınç Dayanımı, f_ck (MPa)	Eşdeğer Küp (200 mm) Basınç Dayanımı (MPa)	Karakteristik Eksenel Çekme Dayanımı, f_ctk (MPa)	28 Günlük Elastisite Modülü, E_c (MPa)
C16	16	20	1,4	27000
C18	18	22	1,5	27500
C20	20	25	1,6	28000
C25	25	30	1,8	30000
C30	30	37	1,9	32000
C35	35	45	2,1	33000
C40	40	50	2,2	34000
C45	45	55	2,3	36000
C50	50	60	2,5	37000

TS 500 3.3.2 'ye uygun olarak betonun karakteristik eksenel çekme dayanımı, f_ctk, TS 500 Denklem 3.1 'e göre aşağıda verilen bağıntıdan hesaplanır.

Beton elastisite modülü, E_c , TS 500 3.3.3.1 'e uygun olarak hesaplanır. Normal ağırlıktaki betonlar için “j” günlük betonun elastisite modülü, E_{cj ,}TS 500 Denklem 3.2 'ye göre aşağıdaki bağıntıdan hesaplanabilir. ideCAD Statik 'de betonun elastisite modülü aşağıda verilen bağıntı ile 28 günlük beton karakteristik silindirik basınç dayanımı değeri, f_ck kullanılarak hesaplanır.

Beton poisson oranı, µ_c TS 500 3.3.3.2 'e uygun olarak µ_c=0.2 olarak kabul edilir.

Betonun kayma modülü, TS 500 3.3.3.3 'e uygun olarak TS 500 Denklem 3.3 'e göre aşağıda verilen bağıntıdan hesaplanır.

Betonun ısıl genleşme katsayısı, TS 500 3.3.3.4 'e uygun olarak α_t = 10^-5 / ⁰C kabul edilir.

Sonraki Konu

Betonarme Hesabında Temel İlkeler TS 500 §6