Sismik Taban Kesme Kuvveti Hesaplama

SDS, sismik ağırlık, R ve Ie değerlerini girerek statik taban kesme kuvvetini hesaplayın.

Nasıl hesaplanır?

Araç, eşdeğer yatay kuvvet fikrini kullanır: Cs = SDS × Ie ÷ R ve V = Cs × W. SDS g cinsinden tasarım spektral tepki ivmesi, Ie önem katsayısı, R davranış (tepki değiştirme) katsayısı, W ise kN cinsinden etkin sismik ağırlıktır; dolayısıyla taban kesme kuvveti V de kN'dur. R ve Ie sıfırdan büyük olmalı, SDS ve W negatif olmamalıdır. Bu yalnızca temel formüldür. Araç, yönetmeliklerdeki Cs için alt ve üst sınırlar ya da periyoda bağlı üst sınır gibi diğer kontrolleri uygulamaz ve kuvveti bina yüksekliği boyunca dağıtmaz. Hızlı bir tahmin için kullanın, yönetmeliğe uygunluk için değil.

Örnek hesaplama

Bir binanın SDS = 0,9 g, sismik ağırlığı 25.000 kN, davranış katsayısı R = 5 ve önem katsayısı Ie = 1,25 olsun. Sismik tepki katsayısı: Cs = 0,9 × 1,25 ÷ 5 = 0,2250. Taban kesme kuvveti: V = 0,2250 × 25.000 = 5.625,00 kN. Yani yapı, ağırlığının yaklaşık %22,5'i kadar bir yatay kuvvete göre tasarlanır. Önem katsayısı 1,0 olsaydı kesme kuvveti 0,18 × 25.000 = 4.500 kN olurdu.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Ağırlığı kN yerine ton veya kg olarak girmek. Taban kesme kuvveti W ile aynı kuvvet biriminde döner; ton cinsinden bir kütle yanlış birimde sonuç verir.
  • Önem katsayısına bölmek. Bu formülde Ie kuvveti çarpar (daha önemli binalar daha büyük kesme alır), R ise azaltır.
  • SDS yerine yönetmeliğin zemin ve tasarım düzeltmelerini uygulamadan elde edilmiş elastik ivme girmek. Alan tasarım spektral ivmesini bekler, ham tepe zemin ivmesini değil.
  • Sonucu nihai tasarım kuvveti saymak. Yönetmelikler asgari Cs sınırları, periyoda bağlılık ve düşey dağılım ekler; bu basit araç bunları içermez.

Bu hesaplama hakkında

ASCE 7 gibi sismik tasarım yönetmeliklerindeki standart basitleştirilmiş yöntem olan eşdeğer statik yatay kuvvet yöntemi, deprem sarsıntısını binanın tabanına uygulanan tek bir statik yatay kuvvet olarak modeller: V = Cs · W; burada W binanın sismik ağırlığı, sismik tepki katsayısı Cs = SDS / (R/Ie) ise tasarım spektral ivmesi SDS, yapı sisteminin davranış katsayısı R ve kullanım önem katsayısı Ie'den oluşur.

Bu hesaplayıcı bu taban kesme kuvvetini girdiğiniz dört değerden doğrudan hesaplar. Statik ve inşaat mühendisleri bunu ön sismik tasarım aşamasında binanın yatay kuvvet karşılama sistemini boyutlandırmak için kullanır, imar/yapı denetim uzmanları aynı formülü sunulan hesapların yönetmeliğe uygunluğunu kontrol etmek için kullanır, sismik güçlendirme danışmanları ise mevcut bir yapının kapasitesini güncel yönetmeliğin gerektirdiği talep ile karşılaştırmak için kullanır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar