Betonarme kiriş kesme kapasitesi...

Betonarme kirş beton ve çelikden oluşmuş kompozit bir malzemedir.Kirişe etkiyen moment yanında kesme kuvvetide önemlidir.Özellikle mesnete yakın bölgede deprem etkisinde oluşan kesme etkisi ciddi boyutlara ulaşır.Kesme kuvvetinde bir kapasite vardır bu kapasite aşıldığında sistem çöker.Amcak moment etkisinde aynı şeysen söz edilemez.Moment kapasitesi bile aşılsa yeniden dağılımdan dolayı fazla moment diğer kesitler aktarılıp sistem taşımaya devam eder.

Betonarme kiriş beton ve çelikden oluşmuş bir kompozit elemandır demiştik.Kesme kapasitesini doğal olarak iki melzemenin(beton ve çelik) kapasiteleri belirler.Yani belli bir kesit için betonun kapasitesini bulursam sonra çeliğin kapasitesini bulup toplarsam kirişimin kesme kapasitesini bulmuş olurum.
sayısal bir örnekle açıklayalım.

Kiriş ebatları :30 x 50
beton sınıfı :C20
etriye sınıfı ve çapı:BCIII --10 LUK DONATI
etriye aralığı :10 cm
fctd=(C20 için 16/1.5=10 kg/cm2)
paspayı 3 cm(d=50-3=47)

Bu bilgilere göre yukarıdaki kirşin ne kadarlık bir kesme kuvveti taşıyacagını bulalım.Önce indisleri açıklayalım
(hesaplamalar yürürlükteki standatlara göre yapılmştır.)

Vtoplam=kirişin toplam kesme kapasitesi
V beton=betonun kesme kapasitesi
Vcelik=etriyelerin kesme kapasitesi

Vtoplam=Vbeton + Vcelik

Vbeton=0.65 x fctd x bw x d
Vbeton=0.65 x 10 x 30 x 47 =9165 kg
(sadece beton 9165 kg kesme kuvveti taşıyabilir)

Vcelik=(Asw/s) x fywd x d
(Asw kullanılan etriye kollarının alanını gösterir iki kollu olduğu için ve 10 luk donatı kullanıldığından Asw=0.79 x2=1.58 cm2)
(s ise etriye uygulama aralığıdır burada 10 cm dir)
V celik=(1.58/10) x 3650 x 47=27105 kg

Standardımız beton kesme kapasitesini hesaplarken ayrıca beton kesme kapasite sonucunun ayrıca 0.8 ile çarpılmasını emretmektedir.(BKNZ TS500 FORMÜL 8.4 SAYFA:31)
bu nedenle Vbeton=0.8 x 9165=7332 kg olarak bulunur.

kesitin toplam kesme kapasitesi:
Vtoplam=Vbeton + Vcelik=7332 + 27105=34437 kg=34.44 ton

BU KESİT TOPLAMDA 34.44 TONLUK BİR KESME KUVVETİNİ TAŞIYABİLİR SONUCUN A ULAŞABİLRİİZ.

(Yapmış olabileceğim toplama çıkarma hatalarından dolayı şimdiden özür diliyorum)

Ahmet ÇELİKKOLLU
İnşaat Mühendisi
ESKİŞEHİR

Eline sağlık Üstad. Yararlı bilgiler vermişsin. Devamını da bekleriz. Saygılarımızla…