Kapasite tasarımı (AISC)

Kapasite tasarımı, sismik kontrolün bir parçasıdır ve birleşimin yeterli deformasyon kapasitesine sahip olmasını sağlar.

Kapasite tasarımının amacı, tasarım düzeyindeki bir depremde çöküşü önlemek için binanın kontrollü sünek davranış sergilemesini doğrulamaktır. Plastik mafsal, enerji yutan elemanda oluşması beklenir ve birleşimin enerji yutmayan tüm elemanları, enerji yutan elemandaki akma nedeniyle oluşan kuvvetleri güvenli biçimde aktarabilmelidir. Enerji yutan eleman genellikle moment aktaran çerçevelerde bir kiriştir; ancak örneğin bir alın levhası da olabilir. Enerji yutan elemanlar için güvenlik katsayısı kullanılmaz. Enerji yutan elemanın akma dayanımına iki katsayı atanır:

• R_y – muhtemel akma dayanımının minimum akma dayanımına oranı – AISC 341-16 – Tablo A3.1; malzemelerde düzenlenebilir
• \( C_{pr}=\frac{F_y+F_u}{2\bullet F_y} \le 1.2 \) – pekleşme katsayısı

Enerji yutan elemanın kopma dayanımı, R_t katsayısıyla artırılır – muhtemel çekme dayanımının minimum çekme dayanımına oranı – AISC 341-16 – Tablo A3.1; malzemelerde düzenlenebilir

Malzeme diyagramı aşağıdaki şekle göre değiştirilir:

Enerji yutan elemanın artırılmış dayanımı, plastik mafsalın enerji yutan elemanda oluşmasına neden olan yüklerin girilmesine olanak tanır. Moment aktaran çerçeve ve enerji yutan eleman olarak kiriş durumunda, kirişe M_y = C_prR_yF_yZ_pl,y ve buna karşılık gelen V_z = –2 M_y / L_h kesme kuvveti uygulanmalıdır; burada:

• F_y – karakteristik akma dayanımı
• Z_pl,y – plastik kesit modülü
• L_h – kiriş üzerindeki plastik mafsallar arasındaki mesafe

Asimetrik birleşim durumunda, kirişe hem sarkma hem de hogging eğilme momentleri ve bunlara karşılık gelen kesme kuvvetleri uygulanmalıdır.

Enerji yutan elemanların levhaları kontrolden hariç tutulur.