Büyük açıklıklı gergili bir sergi binasının Eurocode3'e göre karşılaştırmalı boyutlandırılması
Design and comparision of a wide spanned exhibition building with diagonals according to Eurocode3
Yazar: DOĞUŞ ASLAN
Danışman: DOÇ. DR. GÜLİZ BAYRAMOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Eurocode = Eurocode ; Çelik konstrüksiyon = Steel construction ; İnşaat = Construction

Özet:
Bu tez çalışmasında, Eurocode3' e göre 2 ayrı taşıyıcı sistem ve 3 ayrı aşık tipinin boyutlandırılıp, deprem etkisindeki elemanların yeni Deprem Yönetmeliği'nin getirmiş olduğu hesap şartlarına uygunluğu kontrol edilerek, yapı ve aşık ağırlıklarının karşılaştırılması amaçlanmıştır. Taşıyıcı sistemin ağırlık karşılaştırması için, boru profillerden yapma uzay kafes sistem ve dolu kesitli yapma I profillerle oluşturulmuş taşıyıcı sistemler boyutlandırılmıştır. Aşık ağırlıklarının karşılaştırılması için ise, petek kiriş, geniş başlıklı sıcak hadde H profil ve uzay kafes kiriş tipleri boyutlandırılmıştır.Yapı planda 100x100 m alana oturan, 10 m aks açıklıklı bütünüyle çelik bir binadır. Yapı, çerçeve düzleminde biri orta kule kolon olmak üzere 3 düşey taşıyıcıdan oluşmaktadır. Yapının yan cephe yüksekliği 15 m olup, ters eğimli çatısından dolayı yükseklik, orta kule kolon hizasında 9 m' ye kadar düşmektedir. Kolonlar arası mesafe 50 m olup, açıklık 3 noktasından gergilerle tutulu kiriş ile geçilmiştir.Yapı 1. derece deprem bölgesindedir. Yapının üzerinde bulunduğu zemin için, zemin sınıfı Z3, zemin emniyet gerilmesi 250 kN/m2, düşey yatak katsayısı 50000 kN/m3 kabul edilmiştir. Yapıda ana taşıyıcı kolon ve kirişler S235, yan ve ön cephe kolonları S275 kalitesinde yapısal çelikten oluşur. Temelde BS25 kalitesinde beton, BÇIV kalitesinde betonarme çeliği kullanılmıştır.Yapıda süneklik düzeyi normal sistem ve merkezi çelik çaprazlı perdeler uygun görülmüş, buna göre hesaplar yapılmıştır. Yapının taşıyıcı sisteminin üç boyutlu olarak çözümü SAP 2000 programı ile yapılmıştır. Elemanlar programdan elde edilen kesit zorlarına göre boyutlandırılmıştır. Temel hesabı için SAP 2000 programından alınan mesnet tesirleri, SAP 2000 programında hazırlanan sonlu eleman modeline yüklenmiştir. Temel, oluşan kesit zorlarına göre boyutlandırılmıştır.

Abstract:
In this study 2 different main structural systems and 3 different purlin types are designed according to the Eurocode3. Also, the elements which effected by earthquake forces were controlled according to new Turkish Seismic Code. The weight of the buildings and the purlins were compared according to these different type of systems. For comparision of the main structural system weight, space truss system made of circular hollow sections and I sections made of plates were designed. To compare the weight of purlins, cellular beam, wide flanged hot rolled H section beams and space truss beams were designed.The structure which 100x100m dimensioned and has 10 m axe span length, is fully steel construction. The building has 3 columns on frame plane containing main central column. Building has 15 m lenght on both sides. Its roof is duopitch with negative angle so, the height is decreasing to 9 m in the center of the building. Distance between the columns is 50 m. This span was passed over by the beams which has connected with diagonals from 3 points.The structure is assumed to be in earthquake zone of the first degree and located on a Z3 class soil, allowable soil stress is assumed to be 250 kN/m2 and vertical spring coefficient of ground is 50000 kN/m3. For the main structural system elements including central columns and beams S235, frontage columns S275 quality structural steel is used. For foundation, BS25 quality concrete and BÇIV quality reinforcement are used.In this building, the system has normal yielding ability and concentric diagonals are approved. Therefore the calculations are computed from the patterns that given in new Turkish Seismic Code. SAP 2000 programme is used for the structural analysis as 3D models. From the statical results of this programme, stress and load values were used for the design. The foundation system is chosen as mat foundation computed base loads which has determined form the programme. And these forces are loaded in a new finite element foundation model prepared and analysed on SAP 2000 programme. Foundation design are calculated according to this analyse result.