Çelik yapıların tasarım metodları ve bunların karşılaştırılması

Günümüz modern yapı mühendisliğinde çelik yapıların boyutlandırılmasında kullanılan yönetmeliklere temel teşkil eden iki farklı tasarım ilkesi vardır. Bunlardan ilki emniyet faktörü ilkesidir ve son yüzyıl içerisinde belli başlı boyutlandırma ilkesi olarak kullanılmıştır. Son yirmi yıl içerisinde ise yavaş yavaş daha rasyonel ve olasılık teorisine dayalı bir ilke olan taşıma gücü ilkesi de kullanılmaya başlanmıştır. Ülkemizde çelik yapıların boyutlandırılmasında kullanılan TS 648 yönetmeliği hesap esasları açısından emniyet gerilmesi yöntemini kullanırken, Avrupa Birliği'nde çelik yapıların boyutlandırılmasında kullanılan Eurocode 3 yönetmeliği ise taşıma gücü yöntemini kullanmaktadır.Tez çalışması kapsamında boyutlandırmanın temel ilkeleri, yapı güvenliği, kavramları açıklanmış, emniyet gerilmesi yöntemi ve taşıma gücü yöntemi hakkında bilgiler verilmiştir. Ülkemizde çelik yapıların boyutlandırılmasında kullanılan TS 648 yönetmeliği ile Avrupa Birliği'nde kullanılan Eurocode 3 yönetmelikleri genel tasarım esasları ve boyutlandırma kuralları açısından incelenmiş, kesit özellikleri, kesit sınıfları, eksenel çekme, basınç, kesme kuvveti, burkulma ve diğer mukavemet halleri ile ilgili boyutlandırma kuralları detaylı olarak açıklanmıştır. Çelik çaprazlı perdelerin hesap esasları hakkında bilgiler verilmiş, örnek proje uygulamaları yapılarak yatay yük taşıyıcı sistemi süneklik düzeyi normal çerçevelerden oluşan 5 katlı bir yapı ile yatay yük taşıyıcı sistemi süneklik yüksek dışmerkez çelik çaprazlı perdelerden oluşan 7 katlı bir yapının Eurocode 3 ve TS 648'e göre ayrı ayrı boyutlandırması yapılarak, birbirlerine göre üstünlükleri, pratiklikleri ve farklılıkları açıklanmış, taşıyıcı elemanlarda bulunan profillerin metrajları yapılarak birbirlerine göre ekonomiklikleri karşılaştırılmıştır.Eurocode 3 yönetmeliğinin tarihsel gelişimi, ulusal standartlara uygulanması ve alt bölümleri hakkında bilgiler verilmiştir. Yapı deprem hesabı Deprem Yönetmeliği Mart 2007'de verilen Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemine göre hesaplanmış, bulunan iç kuvvetler dikkate alınarak yapısal elemanlar boyutlandırılmıştır. Yine göreli kat ötelemeleri, yerel zemin sınıfı ve diğer sismik faktörler için Deprem Yönetmeliği Mart 2007'de verilen kurallar kullanılmıştır.