Prefabrik Yapı Hesabı Nedir?

Prefabrik betonarme yapılar, fabrikada üretilen kolon, kiriş, aşık ve panel elemanlarının şantiyede birleştirilmesiyle kurulur. Tek katlı, geniş açıklıklı sanayi yapılarında çatı kirişleri çoğunlukla kolonlara pimli bağlanır, yüksekliği boyunca değişen makas kirişleri kullanılır ve çatı örtüsü rijit bir döşeme gibi davranmayabilir.

TBDY 2018 Bölüm 8 bu yapılarda bağlantıların tasarımını, Ek 8B çatı düzleminin eşdeğer çaprazlarla modellenmesini, 4.3.6 ise ara katlı binalarda üst ve alt bölüm için farklı taşıyıcı sistem katsayılarını tanımlar. Gezer vinçli binalarda kren yükleri, cephe panellerinde Bölüm 6 deprem kuvvetleri ve temelde kayma da tasarımın parçasıdır.

StatiCAD bu gereksinimleri prefabrik binaya özel araçlarla genel analiz akışına bağlar: bağlantılar analizden alınan kuvvetlerle tasarlanır ve her hesap, hesap raporuna girecek bir kayıt oluşturur.

StatiCAD Prefabrik Yapılarda Neler Yapar?

Modellemeden bağlantı tasarımına kadar prefabrik sanayi yapısının tüm akışı.

Değişken ve Prekast Kesitler

  • Değişken kesitli (nonprismatic) kirişler: boyu boyunca değişen kesit tek çubukta, gerçek rijitlik değişimiyle
  • Doğrusal, parabolik ve kübik rijitlik değişimi; çift eğimli (beşik) çatı kirişi
  • Precast I, Precast T, Precast U, kutu ve yamuk parametrik kesit şablonları
  • SAP2000’e prekast kesit tanımlarıyla aktarım

Pimli Bağlantılar ve Çatı Diyaframı

  • Seçili kirişlerin uçlarını tek komutla mafsallı yapma (M2 + M3)
  • TBDY Ek 8B: trapez sac veya sandviç panel çatının eşdeğer çapraz çiftleriyle modellenmesi
  • Eşdeğer eksenel rijitlik, çapraz kuvvet kapasitesi ve uygulanabilirlik koşulları
  • Rijit veya yarı rijit diyafram seçenekleri; binlerce düğümlü çatılarda rijit diyaframın kesin çözümü
  • Yarı rijit diyaframda kolon bazlı göreli kat ötelemesi; Betonarme Prefabrik bina tipinde kendiliğinden açık

Gezer Vinç (Kren) ve Ek Kütleler

  • Üretici tekerlek reaksiyonlarından kren kirişi tasarım momenti ve kesme kuvveti
  • Kren yükleri ray kolonlarına ayrı yüklemeler olarak: düşey reaksiyon ve konsol momenti, köprü ve ray doğrultusunda yatay kuvvetler, köprü öz ağırlığı
  • Kren birleşimleri program tarafından kurulur; kolon, kiriş, temel ve bağlantı tasarımına girer
  • Köprü kütlesi deprem ek kütlesi olarak kendiliğinden yazılır; cephe paneli kütleleri ön tanımlı düğümlerle girilir

Farklı R ve D (TBDY 4.3.6)

  • Ara katlı binalarda alt bölüm için farklı davranış ve dayanım fazlalığı katsayıları
  • ν katsayısının kat ağırlıklarından otomatik hesabı veya elle girilmesi
  • Alt bölüm iç kuvvetleri, kesme kapasite hesapları ve göreli kat ötelemeleri yönetmelikteki düzeltmelerle

Bağlantı Tasarımı (TBDY Bölüm 8)

  • Pimli mafsallı bağlantı: devrilme, filiz donatısı ve pim kesmesi
  • Üstte ıslak, altta kaynaklı moment aktaran bağlantı: süreklilik donatısı, kaynak ve moment kapasiteleri
  • Aşık ve oluk bağlantıları: pim kesme-sürtünme, köşe kaynağı ve aşık burkulması
  • Talepler seçili kirişin analiz sonuçlarından tek tuşla alınır

Cephe Paneli, Temel Kayması ve Kiriş Donatısı

  • Cephe paneli eşdeğer deprem yükü (TBDY Bölüm 6)
  • Temelde kayma denetimi (TBDY 16.8.4)
  • Poligon, prekast ve değişken kesitli betonarme kirişlerde otomatik donatı hesabı
  • Kiriş en kesit çizimlerinde gerçek kesit çevresi, paspayı ve donatı yerleşimi

Programdan Görüntüler

StatiCAD’de prefabrik sanayi binasının 3 boyutlu modeli: kolonlar, çatı kirişleri, oluklar, aşıklar ve ara kat

Türkiye Prefabrik Birliği örnek sanayi binasının 3 boyutlu modeli: kolonlar, çatı kirişleri, oluklar, aşıklar ve ara kat

Precast I parametrik kesit şablonu penceresi: kesit parametreleri ve ölçülü önizleme

Precast I parametrik kesit şablonu: parametreler ve ölçülü önizleme

TBDY Ek 8B çatı diyaframı eşdeğer çaprazları penceresi: girdiler ve hesap sonucu

Çatı diyaframı eşdeğer çaprazları (TBDY Ek 8B): girdiler ve hesap sonucu

Üst ve alt bölümde farklı R ve D penceresi: alt bölüm katsayıları ve hesaplanan değerler

Üst ve alt bölümde farklı R ve D (TBDY 4.3.6): ν, (R̄a)alt ve D̄alt değerleri

Prefabrik bağlantı tasarımı penceresi: pimli mafsallı bağlantı, talepler analiz sonucundan

Prefabrik bağlantı tasarımı (TBDY Bölüm 8): pimli mafsallı bağlantı, talepler seçili kirişin analiz sonucundan

Hesap raporundaki prefabrik bağlantı tasarımı sayfası

Hesap raporundaki “Prefabrik Bağlantı Tasarımı” sayfası: talep, kapasite, oran ve sonuç

Bu görüntülerle adım adım çözüm: Örnek Çözüm – Prefabrik Sanayi Binası (Bilgi Bankası)

Nasıl Çalışır?

  1. Proje Genel Ayarları’nda Betonarme Prefabrik bina tipini seçin; kesitleri tanımlayın: dikdörtgen kolonlar, prekast şablonlar ve değişken kesitli çatı kirişleri.
  2. Kolon ve kirişleri çizin; çatı kirişi, aşık ve olukları tek komutla mafsallı yapın.
  3. Çatı diyaframını belirleyin; trapez sac veya sandviç panel örtüde Ek 8B eşdeğer çaprazlarını üretin.
  4. Ray kolonlarını seçip gezer vinç yüklerini ayrı yüklemeler olarak yazın, cephe paneli kütlelerini deprem ek kütlesi olarak girin; ara katlı binada farklı R ve D ayarını yapın.
  5. Analizi çalıştırın; bağlantıları analiz kuvvetleriyle tasarlayın ve raporu alın.

Raporlar

Prefabrik hesaplar genel hesap raporuna eklenir:

  • “Prefabrik Bağlantı Tasarımı (TBDY Bölüm 8)” sayfası: her bağlantı için talep, kapasite, oran ve sonuç
  • Her kayıt için girdiler ve ara sonuçların özeti, talep ve kapasite kaynakları
  • Değişken kesit tanımları kesit raporlarında
  • Poligon ve değişken kesitli kirişlerin donatısı açılım çizimlerinde ve metrajda
  • Türkçe veya İngilizce rapor

Yardım Belgeleri

Bilgi Bankası’nda adım adım kullanım, örnek çözüm, teorik esaslar ve doğrulama çalışmaları.

Doğrulama

Prefabrik özellikleri, Türkiye Prefabrik Birliği’nin “Önüretimli Betonarme Örnek Bir Sanayi Binasının TBDY-2018’e Göre Analiz ve Tasarımı” kitabındaki örnek bina (40×75 m, ara katlı, 200 kN gezer vinçli) üzerinde geliştirilmiş ve karşılaştırılmıştır.

Ek 8B, gezer vinç, farklı R ve D, bağlantı, cephe paneli ve temel kayması hesapları kitaptaki sayısal örneklerle karşılaştırılmıştır; programın yönetmeliği güvenli tarafta uyguladığı noktalar dışında sonuçlar birebir örtüşür. Aynı sonlu eleman modeli SAP2000 v27’de bağımsız olarak kurulduğunda periyotlar %1 içinde aynı çıkmıştır.

Doğrulama çalışmalarının ayrıntıları (Bilgi Bankası)

Yönetmelikler

TBDY 2018 Bölüm 8 TBDY 2018 Ek 8B TBDY 2018 4.3.6 TBDY 2018 Bölüm 6 TBDY 2018 16.8.4 TS 500
Hangi sürümde? Prefabrik araçları (Betonarme Prefabrik bina tipi, bağlantı tasarımı, Ek 8B çaprazları, gezer vinç yükleri, farklı R ve D, prekast şablonları) StatiCAD Ultimate’te bulunur. Değişken kesit tanımı tüm sürümlerde vardır.

Sıkça Sorulan Sorular

Değişken kesitli çatı kirişi nasıl modellenir?

Kiriş, boyu boyunca değişen kesitiyle tek bir çubuk olarak tanımlanır: başlangıç ve bitiş kesitleri, parça boyları ve rijitliğin değişim biçimi (doğrusal, parabolik, kübik) girilir. Çift eğimli beşik çatı kirişi iki parçayla tanımlanır. Analiz, SAP2000 aktarımı ve donatı hesabı değişken kesiti kendiliğinden kullanır.

Çatı diyaframı rijit mi alınmalı?

Varsayılan kabul rijit diyaframdır. Trapez sac veya sandviç panel örtülü çatılarda TBDY Ek 8B’ye göre çatı düzleminin kayma rijitliği eşdeğer çapraz çiftleriyle modellenebilir. Bu durumda karşılaştırma için rijit diyafram çözümünü de çalıştırmanız önerilir.

Gezer vinç yükleri nasıl tanımlanır?

Üretici tablosundaki tekerlek reaksiyonları, tekerlek aralığı, dinamik çarpan, kren kirişi açıklığı ve konsol kotu girilir; ray kolonları planda seçilir. Program kren kirişi tasarım kuvvetlerini hesaplar, kren yüklerini kolonlara ayrı yüklemeler olarak yazar, kren birleşimlerini kurar ve köprü kütlesini deprem ek kütlesi olarak ekler.

Bağlantı hesabı için kuvvetleri elle mi girmeliyim?

Gerekmez. Analizden sonra tek bir kiriş seçip “Seçili kirişten al” düğmesiyle kirişin ilgili ucundaki kuvvetler bağlantı penceresine aktarılır. Her hesap bir bağlantı kaydı oluşturur ve rapora girer.

Hangi StatiCAD sürümünde bulunur?

Prefabrik araçları StatiCAD Ultimate’te bulunur; değişken kesit tanımı tüm sürümlerde vardır. Ultimate’te hazırlanmış bir projenin prefabrik verileri dosyada korunur.

İlgili Sayfalar

Prefabrik projenizi StatiCAD ile hesaplayın

Demo sürümünü indirerek prefabrik sanayi yapısı akışını ücretsiz deneyin veya ihtiyacınıza uygun sürümü birlikte belirleyelim.