5.5 Kullanılabilirlik doğrulamaları

Bu makale aynı zamanda şu dillerde de mevcuttur:
İngilizceden yapay zeka tarafından çevrildi

Kullanılabilirlik değerlendirmeleri; gerilme sınırlaması, çatlak genişliği ve sehim sınırları için gerçekleştirilir. Gerilmeler, betonarme ve donatı elemanlarında ACI 318-19'a göre, Dayanım için belirtilene benzer şekilde kontrol edilir.

Gerilme sınırlaması

Servis yükü altındaki izin verilen beton basınç gerilmeleri, öngerilmeli elemanlar için U ve T sınıflarında doğrulanmalıdır. Tablo R24.5.2.1'e göre, çatlamış kabul edilen beton için gerilme sınırlaması kontrolü gerekmemektedir. Kullanıcının, tasarım elemanı ayarlarında öngerilmeli elemanın sınıfını belirlemesi gerekmektedir.

inline image in article

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 53\qquad Prestressed flexural member class selection}}}\]

Geçici yüklere maruz elemanlar için izin verilen basınç gerilmesi, ACI 318-19 24.5.4.1 tarafından 0.6fc' olarak belirtilmiştir. 0.45fc' basınç gerilmesi sınırı, tekrarlı yükler nedeniyle öngerilmeli betonarme elemanların göçme olasılığını azaltmak amacıyla belirlenmiştir. Bu sınır aynı zamanda aşırı sünme deformasyonunu önlemek açısından da makul görünmektedir. Daha yüksek gerilme değerlerinde, uygulanan gerilme arttıkça sünme gerinimi daha hızlı artma eğilimindedir.

Basınçtaki beton gerilmesi, sonlu elemanlar analizinden elde edilen maksimum asal basınç gerilmesi fc = σc2 ile Tablo 24.5.4.1'e göre belirlenen sınır değer arasındaki oran olarak değerlendirilir.

inline image in article

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 54\qquad Concrete compressive stress limits at service loads}}}\]

Uygulamada, Öngerme artı sürekli yük uzun süreli kombinasyon olarak, Öngerme artı toplam yük ise kısa süreli kombinasyon olarak ele alınmaktadır.

Sehim

Seçilen kombinasyon türüne (uzun süreli veya kısa süreli) bağlı olarak, uzun süreli veya kısa süreli sehim değerlendirilir. İzin verilen maksimum sehim değeri kullanıcı tarafından belirlenmeli ve ACI 138-19 24.2 uyarınca dikkate alınmalıdır. 

inline image in article

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 55\qquad Maximum allowable deflection value}}}\]

Uygulamada, deformasyonlu şekil görüntülenirken ölü yükten ΔDL ve hareketli yükten ΔLL kaynaklanan sehimlerin ayrı ayrı, aynı zamanda toplam sehimin ΔTot (ölü+hareketli) görüntülenmesi mümkündür.

Kesilmiş uçlardaki sehimler kontrol edilemez.

Çatlak genişliği


Çatlak genişlikleri ve çatlak yönleri, kullanılabilirlik kısa süreli veya uzun süreli kombinasyonlar için hesaplanır. ACI doğrudan sınır çatlak genişliklerini öngörmediğinden, kullanıcı bir sınır çatlak genişliği wlim belirtmelidir.

Doğrulamalar aşağıdaki şekilde sunulmaktadır:

\[\frac{w}{w_{lim}}\]

burada:

w         sonlu elemanlar analizi ile hesaplanan kısa veya uzun süreli çatlak genişliği,

wlim     kullanıcı tarafından tanımlanan çatlak genişliğinin sınır değeri.

Uygulamada kullanılan ve bu belgede daha ayrıntılı olarak açıklanan çatlak genişliği hesaplama yöntemi, ACI 224R-01 ile uyumludur. Bu nedenle, çatlak genişliklerinin sınır değerini belirlemek için ACI 224R-01 Tablo 4.1 kullanılabilir.

inline image in article

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 56\qquad Reasonable crack widths for reinforced concrete under service load}}}\]

Çatlak genişliklerini hesaplamak için iki yöntem mevcuttur (kararlı ve kararsız çatlama). Genel durumda (kararlı çatlama), çatlak genişliği donatı çubuklarının 1B elemanlarındaki gerinim değerleri entegre edilerek hesaplanır. Çatlak yönü ise 2B beton elemanlarının, donatının ilgili 1B sonlu elemanının merkezine en yakın üç entegrasyon noktasından hesaplanır. Çatlak yönlerini hesaplamaya yönelik bu yaklaşım gerçek çatlak konumlarına karşılık gelmese de, donatı çubuğunun konumundaki yönetmelik tarafından gerektirilen çatlak genişliği değerleriyle karşılaştırılabilecek çatlak genişliği sonuçlarına yol açan temsili değerler sunmaktadır.

İlgili makaleler