Çelik elemanların konumu netleştirildikten sonra elemanların “birleştirilmesi”, yani birleşim oluşturulması işlemine geçilebilir. Birleşim iki şekilde oluşturulabilir:
- Makro Galerisi veya IntelliConnect içindeki birleşim makroları kullanılarak otomatik olarak
- Plakalar, Bulonlar, Kaynaklar ve Kesmeler komutları kullanılarak manuel olarak
Otomatik birleşim makroları uygun birleşimi otomatik olarak oluşturur. ProtaStructure’dan iç kuvvetler aktarılmışsa bu kuvvetler birleşim tasarımında otomatik olarak dikkate alınır.
Aşağıdaki birleşimler için Eurocode 3, AISC (LRFD), AISC (ASD), BS 5950 standartlarına göre detaylı tasarım kontrolü yapılır.
- Kiriş-Kiriş Birleşimleri: Alın Plakası, Berkitilmiş Alın Plakası, Kanat Plakası
- Kiriş-Kolon Birleşimleri: Alın Plakası, Berkitilmiş Alın Plakası, Kanat Plakası
- Kiriş-Kiriş Alın Plakası Birleşimi
- *Guse Birleşimi
- *Doğrudan Kaynaklı Birleşim
- Mahya Guse Birleşimi
- Basit Taban Plakası Birleşimi
- Başlık Plakası Moment Birleşimi
- Uzatılmış Alın Plakası Birleşimi
- Bulonlu Guse Plakası Birleşimi
- Köşe Bulonlu Guse Plakası Birleşimi
- Kaynaklı Guse Plakası Birleşimi
- Köşe Kaynaklı Guse Plakası Birleşimi
- Ek Birleşimi
Yukarıda belirtilen birleşimler için geometrik ve kapasite kontrollerini içeren detaylı bir tasarım raporu üretilebilir. Kolay kontrol amacıyla ara hesaplar, tasarım yönetmeliğinin ilgili maddelerine referanslar ve karşılık gelen denklemler raporda gösterilir.
ProtaSteel verileri IdeaStatica birleşim programına aktarma özelliğine sahiptir. Bu özellik sayesinde makrolarla oluşturulan birleşimler ve kullanıcı tanımlı karmaşık birleşimler IdeaStatica programına aktarılabilir ve birleşim hesapları sonlu elemanlar yöntemiyle kontrol edilebilir. Yukarıdaki birleşim için aşağıdaki temel malzeme dayanımı kontrolleri yapılır:
- Plaka ezilme kontrolü
- Bulon kesme ve bulon çekme kontrolü
- Kaynak gerilmesi kontrolü
- Plaka çekme ve plaka eğilme kontrolü
Yukarıdaki kontroller temel malzeme kontrolleridir; yönetmeliğin madde madde, koda özgü kontrollerini kapsamaz. Bu kontroller için tasarım raporu üretilemez. Gerekli görülmesi halinde ek hesap kontrollerinin kullanıcı tarafından yapılması önerilir.
Otomatik birleşimlerde kullanılan kuvvet, aşağıdaki iki değerden büyük olanı esas alınarak belirlenir:
- ProtaStructure’dan aktarılan, birleşen elemanların kritik tasarım kuvvetleri
- Kullanıcı tarafından tanımlanan Kapasite Oranı, Profil Özellikleri > Detaylandırma Tanımları bölümünde belirlenir.
- Kapasite Oranı = Tasarım Kuvveti / Maksimum Eleman Kapasitesi (1’e eşit veya küçük)
- Bu yaklaşım, tasarım kuvvetlerinin çok küçük veya ihmal edilebilir olduğu durumlarda gerçekçi olmayan tasarımın önüne geçer.
Örneğin, basit bir kiriş-kiriş kanat plakası birleşiminde bulon sayısının belirlenmesinde:
- ProtaStructure’dan aktarılan kritik tasarım kesme kuvveti 30 kN’dur. Bu değer 1 bulon gerektirir.
- Kirişin Kesme Kapasite Oranı 0,3 olarak ayarlanmıştır. Bu değer 100 kN’ye karşılık gelir ve iki bulon gerektirir.
- Kullanılan nihai tasarım kesme kuvveti 100 kN’dur ve iki bulon seçilir.
Aşağıdaki birleşimler için hiçbir kontrol veya tasarım yapılmaz:
- Kiriş-Kiriş Köşebent Birleşimi
- Aparat Birleşimi
- Kiriş-Kiriş Ankastre Birleşimi
- Rüzgar Kolonu Birleşimi
- Tasarımı Yapılmamış Taban Plakası
- Diz Birleşimi
- Kiriş-Perde Birleşimi
- Alın Plakalı Ek Birleşimi
- Aşık ve Duvar Aşığı Birleşimleri
- Saçak Kirişi Birleşimi
- İçi Boş Kesit Taban Plakası Birleşimi
- Gergi Çubuğu Birleşimi ve Gergi Çubuğu Delikleri
- Kaynaklı Boru Birleşimi
- Kaynaklı Kutu Profil Birleşimi
- Kafes Kirişi Mahya Guse Birleşimi
- Kafes Kirişi Mesnet Birleşimi
- Betonarme Kolon Kafes Kirişi Mesnet Birleşimi
- Gömülü Çelik Birleşimi
- Guse Plakalı Kafes Kirişi Alın Plakası Birleşimi
- Berkitilmiş Taban Plakası Birleşimi
- Bağ Plakası Birleşimi
* İşareti: Kontrol yapılır ancak bulon sayısı ve plaka boyutları otomatik olarak tasarlanmaz. Birleşime varsayılan bir bağlantı boyutu atanır; tasarım başarısız olursa kullanıcının birleşim makrosu ayarlarından birleşimi manuel olarak düzenlemesi gerekir. Makro hakkında daha fazla bilgi için bkz.: Birleşim Makrosuna Genel BakışBirleşim tasarımı yapılmadan önce varsayılan tasarım parametreleri incelenebilir:
- Şu yola gidin: Dosya > Ayarlar > Proje Tercihleri
- Birleşimler için Tasarım Standartları değerinin EC3 olarak ayarlı olduğundan emin olun
- Birleşimler için Genel Aşırı Tasarım Faktörü = 1
Birleşimler genellikle eleman kapasitesinin %100’ü için tasarlanır. Bu ayar, birleşen elemanların kapasite oranlarıyla birlikte çalışır (Profil diyaloğu → Detaylandırma Tanımları). Kapasite Oranı otomatik olarak hesaplanır = Tasarım kuvvetinin elemanın gerçek kapasitesine bölünmesiyle bulunur. Buna göre, Kapasite Oranı x Aşırı Tasarım Faktörü = Nihai Faktör.
Gerçekçi olmayan tasarımları önlemek için minimum bir kapasite oranı uygulanabilir. Örneğin, tüm kirişlere 0,3 değerinde minimum Kesme Kapasite Oranı uygulanır. -
Çelik Detaylandırma altında aşağıdakileri inceleyin:
- Plakalar : Tercih Edilen Plaka Malzemesi = S355
- Bulonlar : Tercih Edilen Bulon Malzemesi = Class 8.8
- Genel Kaynak : Tercih Edilen Kaynak Malzemesi = Class 42
- Alın Kaynakları
- Boşluklar
- Detaylandırma Stili
- Çizimler
- Plakalar : Tercih Edilen Plaka Malzemesi = S355