Model
Malzeme ve Kesit Etkin Rijitlik Katsayıları

- Eleman gruplarının “Elastisite Modülü”, "Eksenel Alan", "Eğilme Rijitliği", “Kesme Alanı” ve “Burulma Sabiti” değerleri katsayılar kullanılarak ölçeklendirilebilir.
- “1”den küçük değerler ilgili parametreyi azaltır, “1”den büyük değerler ise değerini artırır.
- Gri renkli değerler değiştirilemez; bunlar otomatik olarak hesaplanır.



Kat Serbestlik Dereceleri
Her kat için serbestlik derecelerini tanımlamaya yönelik bir liste bulunur. ProtaStructure’daki kat serbestlik derecesi seçenekleri şunlardır:
- X/Y ve Burulmaya İzin Verilir: X ve Y yönlerindeki ötelenmelere ve Z ekseni etrafındaki kat burulmasına izin verilir.
- X/Y’ye İzin Verilir, Burulma Engellenir: X ve Y yönlerindeki ötelenmelere izin verilir. Ancak Z ekseni etrafındaki burulma engellenir.
- Yalnızca X’e İzin Verilir: Yalnızca X yönündeki ötelenmeye izin verilir. Y yönündeki ötelenme ve Z ekseni etrafındaki dönme engellenir.
- Yalnızca Y’ye İzin Verilir: Yalnızca Y yönündeki ötelenmeye izin verilir. X yönündeki ötelenme ve Z ekseni etrafındaki dönme engellenir.
Son iki serbestlik derecesi seçeneği, kısıtlanmamış yön boyunca tanımlanan 2 boyutlu çerçeve sisteminin analizinde kullanışlıdır.
Tek bir çerçeve sisteminin serbestlik derecelerini tanımlamak için “Yalnızca X’e izin verilir” veya “Yalnızca Y’ye izin verilir” seçeneklerini kullanabilirsinizKat Serbestlik Dereceleri
Rijit Bölgeler (betonarme elemanlar için)
“Kolon-kiriş” kesişimlerinde oluşan rijit bölgeler, analiz modelinde program tarafından otomatik olarak dikkate alınır. Rijit bölgeler, betonarme elemanların etkin boylarının belirlenmesinde önemlidir. Çelik yapılarda rijit bölge seçeneğini her zaman “yok” (none) olarak ayarlayın.
Kesişimlerde oluşabilecek beton çatlaklarını dikkate almak için, daha gerçekçi etkiler hesaplanabilmesi amacıyla rijit bölgeler belirli bir oranda azaltılabilir. ProtaStructure Analiz Modeli aşağıdaki rijit bölge seçeneklerini içerir:
- “Maksimum”
- "%50 Azalt"
- “%25 Azalt”
- “Yok”
Bu bölümdeki radyo düğmeleri kullanılarak, kirişin flanşları yapı modelinde dikkate alınabilir.
Birleştirilmiş Temel Modeli / Zemin-Yapı Etkileşimi
Bu özellik, yapı davranışının daha doğru değerlendirilmesi için temellerin yapı analiz modeline entegre edilmesini sağlar. Örneğin, temel oturmasının üst yapı elemanlarındaki kuvvetleri nasıl etkilediği incelenebilir.
Bu özelliğe erişmek için Birleştirilmiş Temel Modeli seçeneğini Zemin-Yapı Etkileşimi altında seçin.
Birleştirilmiş Temel Modelini kullanma adımları:
- Üst yapıyı ve temeli ST00’da modelleyin
- Yapı Analizini çalıştırın
- ST00’a (Temel Katı) gidin
- FE Radye Temel Analizini çalıştırın
- Yapı Analizini yeniden çalıştırın
- Yapıların davranışını Analitik Model ve Sonuç Görüntüleme içinde inceleyin.
Perde Modeli
Eğer “Sonlu Eleman Kabuk Modeli” seçilirse, perde elemanları dörtgen kabuk elemanlarla modellenir (aşağıda gösterildiği gibi)
Kabuk elemanlarının maksimum yüksekliği ve genişliği, “Kabuk Genişliği” ve “Kabuk Yüksekliği” alanlarına girilebilir. Varsayılan 500 mm x 500 mm değeri çoğu durum için yeterlidir. Genişlik ve yükseklik değerleri azaldıkça analiz süresi artar.
Sonlu Eleman Kabuk modelinin tercih edilebileceği durumlara örnekler aşağıda verilmiştir:
- Binada daralan perdeler veya geniş bodrum perdeleri varsa, "Sonlu Eleman Kabuk Modeli" kullanılması önerilir.
- Süreksiz (temele kadar uzanmayan) ve kiriş veya döşemeler tarafından desteklenen perdeler varsa, perde boyunca kuvvetlerdeki değişim yakalanabildiğinden Sonlu Eleman Kabuk modeli daha doğru sonuç verir.
- Perde uçları ve orta noktası dışında perdeyi kesen kiriş
- delZ değeri olan kiriş
- delZ değeri olan perde
- Kirişle desteklenen perde
- Perde açıklık yükü olan perde
- Eğik (katlar arası) perde
Perdeler “Orta Nokta Modeli” olarak modellendiğinde, “Sonlu Eleman Kabuk Modeli” olarak modellenmesine göre daha az analiz süresi gerekir.
Sistemdeki her bir perde elemanı, analizde farklı bir perde modeli kullanacak şekilde tanımlanabilir.
- Bu işlem, perde özellikleri veya perde tablosundaki "Perde Model Tipi" üzerinden yapılabilir. 3 seçenek bulunur:
- Varsayılan: Ön Analiz’deki genel Perde Modeli ayarını kullanır
- Orta Nokta: Yalnızca bu perde için Orta Nokta Modelini kullanır
- Sonlu Eleman Kabuk: Yalnızca bu perde için Sonlu Eleman Modelini kullanır
- Bodrum Perdesi (Ağ Örgülü): Bodrum perdesi (Ağ Örgülü), deprem analizi ve tasarımında dikkate alınır
- Güçlendirme Perdesi (Kabuk/Ağ Örgülü): Deprem güçlendirmesi için ek "Ankraj (Filiz Donatı)" eklenmesi dışında, normal betonarme perde duvara benzer.
- Örneğin, bir perde birinci katta "Orta Nokta Modeli", ikinci katta "Sonlu Eleman Kabuk Modeli" kullanılarak modellenebilir.
- Bu, özellikle yalnızca transfer katında Sonlu Eleman Kabuk modelinin gerekli olduğu, perdenin geri kalanında ise "Orta Nokta" modelinin kullanılabildiği süreksiz perdeler için kullanışlıdır.
Döşeme Modeli
Rijit diyafram ve ağ oluşturma gibi döşeme modeliyle ilgili parametreler Döşeme Modeli sekmesinden değiştirilebilir.
Kat Diyafram Modeli
Yatay yükler etkisinde, her kat seviyesindeki döşemelerin kendi düzlemlerinde sonsuz rijit davranıp davranmayacağının (yani rijit diyafram etkisinin) belirtilmesi gerekir. Bu davranış genellikle “Rijit Diyafram” olarak modellenir.
Bir kat seviyesinde rijit diyafram etkisi kabul edildiğinde, serbestlik dereceleri X ve Y yönlerindeki ötelenmeye ve X-Y düzlemine normal Z eksenindeki burulmaya indirgenir. Rijit diyaframda yer alan kirişlerde eksenel deformasyon oluşmaz.
“Rijit Diyaframı Tanımlayan Döşemeler” seçeneği seçildiğinde, rijit diyaframlar döşemelerin hem yatay hem düşey yönlerdeki süreklilik ve komşuluk durumu incelenerek oluşturulur. İki veya daha fazla döşeme grubu birbirine doğrudan veya ara döşemeler yoluyla dokunmuyorsa, bu gruplardan her biri ayrı bir rijit diyafram oluşturur. Hiçbir döşemeye dokunmayan düğüm noktaları bulunabilir. Bu düğüm noktaları serbest düğüm olarak tanımlanır ve herhangi bir diyaframa ait değildir.
“Kat Seviyesinde Tek Diyafram ” seçeneği, döşeme tanımlanmamış olsa bile tüm kat seviyesinin rijit diyafram gibi davranmasını zorunlu kılar.
“Rijit Diyaframsız Kat Seviyeleri ” seçeneği seçildiğinde, analizde rijit diyafram etkisi kullanılmaz. Kat seviyelerindeki tüm düğüm noktaları serbest düğüm olarak kabul edilir. Döşemede büyük boşluklar varsa (toplam döşeme alanının yaklaşık 1/3’ünden fazla), rijit diyafram etkisinin oluşması beklenemez. Bu durumda analizde bu seçenek kullanılmalıdır.
Varsayılan olarak Tüm Katlar işaretlidir ve rijit diyaframı tanımlayan döşemeler kabul edilir. Tüm Katlar işareti kaldırıldığında, diyafram olarak değerlendirilecek katları seçebilirsiniz. İşareti kaldırılan katlarda Rijit Diyaframsız durum kabul edilir.

Döşemeleri Bina Modeline Dahil Et – Sonlu Eleman Ağı
Bu seçenek, Bina Analizi sekmesindeki “Döşeme Modeli” sekmesinde bulunur (aşağıda gösterildiği gibi)


-
Kiriş-döşeme modelinde döşeme yükü, akma çizgisi (yield-line) veya sonlu eleman yük dağıtımı (FE Load Decomposition) yöntemi kullanılarak kirişlere hesaplanır ve analiz sırasında kirişlere dış çerçeve yükü olarak uygulanır.
- Şu makaleye bakın: Örnekle Akma Çizgisi ve FE Yük Dağıtımı
-
Fiziksel döşeme analizden hariç tutulduğundan, döşemenin rijitliği hesaba katılmaz.
-
Döşeme yüklerinin tamamen taşıyıcı kirişler tarafından karşılandığı düzenli kiriş-döşeme sistemi için uygundur.
-
Düz döşeme (flat slab) sisteminde kullanılamaz, çünkü tüm düz döşeme yükleri kaybolur.
-
Transfer döşemesinde kullanılamaz, çünkü süreksiz kolon ve perdeler desteksiz kalır (havada asılı kalır).
-
Kiriş-döşeme modelinde döşeme yükleri her zaman otomatik olarak karşılanır. Daha fazla açıklama için aşağıdaki bölüme bakın: "Ayrıştırılmış Döşeme Yüklerini Kullan…"
-
Döşeme ağı bağlı çerçeve elemanlarıyla (kiriş, kolon ve perdeler) birlikte çalıştığından, döşemenin rijitliği hesaba katılır.
-
Döşemenin çerçeveyle etkileşimini daha yakından incelemek istediğiniz modeller için uygundur; örneğin uzun konsol döşeme veya kirişle desteklenen düzensiz şekilli döşeme.
-
Döşemelerin kiriş olmadan doğrudan kolon veya perde tarafından desteklendiği düz döşeme sisteminde zorunludur. Bkz.: Düz Döşemelerle Çalışma
-
Perde ve kolonların doğrudan bir döşeme üzerine oturabildiği transfer plağı sisteminde zorunludur. Bkz.: Transfer Döşemesi Nasıl Modellenir
-
Ağ örgüsü, eğimli döşeme veya rampaların da daha doğru şekilde hesaba katılmasını sağlar. Bkz.: Eğimli Döşeme Nasıl Modellenir
- Kat Diyaframı Modeli seçenekleri önceki bölümdeki gibi çalışır. Rijit Diyafram Yok seçildiğinde, yarı rijit diyafram Döşeme Rijitlik Katsayıları altında girilen Düzlem İçi (Membran) Rijitliği değerine göre hesaba katılır.
- Bina Modeline Döşemeleri Dahil Et işaretliyse, Ağ Örgüsü Uygulanacak Katlar düğmesine tıklayarak hangi katların dahil edileceği belirtilebilir.
- Örneğin çatı düz döşeme modeliyse, sadece çatı döşemesi ağ örgüsüne dahil edilecek şekilde seçilebilir; kiriş-döşeme düzenine sahip diğer kat döşemeleri "ağsız" bırakılarak daha küçük ve daha az karmaşık bir analiz modeli elde edilir.
- Farklı Min. ve Maks. Kabuk Boyutu değerleri belirtilerek ağ düzgünlüğü kontrol edilebilir.
- Dörtgen Elemanları Döşeme Ağına Dahil Et: Varsayılan olarak döşemede üçgen elemanlar kullanılır. Bu seçenek işaretlendiğinde, döşemede dörtgen kabuk elemanları oluşturulur.
- Ağlanmış Katlarda Ayrıştırılmış Döşeme Yüklerini Kullan : Döşeme yüklerinin hesaplanıp kirişlere dış yük olarak uygulanıp uygulanmayacağını belirler.
- İşaretlenirse, döşeme yükleri akma çizgisi veya Sonlu Eleman Yük Ayrıştırma yöntemi kullanılarak kirişlere hesaplanır ve analizde dış çerçeve yükü olarak uygulanır (aşağıda Analitik Model bölümünde gösterildiği gibi).
- İşaretlenmezse, akma çizgisi veya Sonlu Eleman Yük Ayrıştırma tamamen göz ardı edilir ve döşeme yükleri döşeme ağı ile otomatik olarak dikkate alınır (aşağıda Analitik Model bölümünde gösterildiği gibi)
- Bu durumda kirişlere yalnızca öz ağırlık, kiriş duvar yükleri ve diğer kullanıcı tanımlı yükler uygulanır.
- Döşeme öz ağırlığı, hareketli yük ve ek sabit yükler döşeme kabuklarına “Kabuk Basıncı” olarak uygulanır
- Bölgesel Yük, Çizgisel Yük ve Nokta Yükleri otomatik olarak hesaplanır ve döşeme ağına uygulanır.
- Ağlanmış Katlarda Ayrıştırılmış Döşeme Yüklerini Kullan seçeneği, işaretlenmemelidir dişsiz döşeme sistemi, transfer döşeme sistemi ve düzensiz döşeme sisteminden oluşan modellerin analizinde.
- Kolon Kesitlerini SE Modeline Dahil Et seçeneği, kolonun rijit çevresinin dikkate alınmasını sağlar. Döşeme, kolonun eksen düğümü yerine çevresine kadar ağlanır.
- Bu seçenek yalnızca kirişli döşeme modeli için, yani kirişle desteklenen döşeme için geçerlidir. Analitik modeldeki fark aşağıda gösterilmiştir:
-

- Bu seçenek ağ oluşturma karmaşıklığı getirir. Ağ hataları veya beklenmeyen sonuçlarla karşılaşılırsa, bu seçeneği işaretsiz bırakıp analizi tekrar çalıştırın.
- Dişsiz döşeme modellerinde kolonların rijit çevresi her zaman dikkate alınır, yani kolon kesitleri her zaman hesaba katılır (kapatma seçeneği yoktur).
- Ayarlar sekmesi altında seçilen kolon dış hattı / çevresi için 2 analitik seçenek bulunur (aşağıdaki Kolon Dış Hattı Modeli bölümüne bakın).
- Döşeme Rijitlik Katsayıları > Düzlem İçi (Membran) döşeme kabukları için değiştirilebilir:
- Bu seçenek yarı rijit döşeme diyaframlarını simüle edebilir. Etkinleştirmek için “Rijit Diyaframsız Kat Seviyeleri” seçilmelidir.
- “Kat Diyafram Modeli” dikkate alınırsa (yani “Rijit Diyaframı Tanımlayan Döşemeler” veya “Kat Seviyesi Başına Tek Diyafram” olarak ayarlanırsa), kabuklar düzlem içinde sonsuz rijit olacağından membran rijitlikleri göz ardı edilir.
- Membran rijitliği için “0” değeri girilirse, “Rijit Diyafram Yok” seçeneği seçilmemelidir. Aksi takdirde analizde kararsızlık oluşur.
- Döşeme Rijitlik Katsayıları > Eğilme Rijitliği (düzlem dışı) döşeme kabukları için değiştirilebilir:
- Eğilme Rijitliği çarpanı için minimum değer “0.01”dir. Bu durumda eğilme katkısı pratikte yok sayılır.
- Bu rijitlik yalnızca çatlamamış yük durumlarına uygulanır, çatlamış yük durumlarına uygulanmaz.
- Eğer çatlamış yük durumları kullanılıyorsa, rijitliği Malzeme ve Kesit Efektif Rijitlik Faktörleri’nden değiştirin.
- Rijitlik çarpanları hakkında daha fazla bilgi için şu makaleye bakın: Efektif Rijitlik Çarpanları

- Nervürlü ve Waffle döşemeler dahil edilebilir. Yalnızca kirişler dikkate alınır; plaklar yayılı yük (UDL) olarak dahil edilir.

Ayarlar
Analizle ilgili ek seçenekler “Ayarlar” sekmesinde belirtilebilir.
İşaretlenmemiş Konsol Kirişler İçin Uyarı Ver
Analizden Önce Mesnetlenmemiş Kolonlar İçin Uyarı Ver
Analiz Sonrası Raporunda Kolon, Perde ve Kiriş Kesit Özelliklerini Yazdır
Bina Analizi İçin ‘Seyrek Çözücü’ Kullan

Toplam/Göreli Yatay Öteleme Limitleri

- Kolon veya perde sayısındaki değişim
- Yerleşim veya malzeme değişimi, örneğin betonarme bir binanın çatısında çelik yapı bulunması
- Kolon veya perdelerin sürekliliğinin kesilmesi; örneğin, kolon veya perdelerin süreksiz olduğu bir aktarma katı, altındaki "aktarma olmayan" kata göre nispeten daha yüksek yanal sehim gösterir.
- Yanal rijitlik yetersizliği (örneğin: çok narin olması, yeterli perde veya kolon bulunmaması ya da kolonlarda kontrolsüz mafsallaşma)
- Kararsız ve mesnetsiz elemanlar (örneğin, uygun tutulma veya çapraz elemanı bulunmayan mafsallı çatı kafes kirişi elemanları)
Eksenel Yük Karşılaştırma Toleransı
Dişsiz Döşeme Modelleri için Kolon Dış Hattı Modellemesi
Kat Ağırlığı ve Ağırlık Merkezi Hesaplamaları
- Reaksiyon değerleri kiriş uç düğümlerinde hesaplanır ve düğüm noktalarındaki kütleler olarak değerlendirilir.
- Bu seçenek seçildiğinde, düğüm noktalarındaki kütleler ağırlık merkezi ve ağırlık hesaplamalarında kullanılır.
- Bu seçenek, kiriş bulunmayan kirişsiz döşeme sisteminde kullanılmamalıdır; kullanılırsa kat ağırlığı hesabında döşeme yükleri kaybolur.
- Yöntem hem kirişsiz döşeme sisteminde hem de kirişli döşeme sisteminde kullanılabilir.
- Kirişsiz döşemede olduğu gibi sistemde kiriş bulunmadığında “Ayrıştırılmamış Yükleri Kullan” seçeneği kullanılmalıdır.
- Bu yöntem her tür sistem için kat ağırlığını doğru hesapladığından varsayılan yöntemdir.
Seçilen seçenek için belirlenen kütle/ağırlık, bir Bina Analizi çalıştırıldıktan sonra plan formunda gösterilen Ağırlık Merkezi üzerine imleç getirilerek incelenebilir (örnek aşağıda)



