Farklı geometri ve taşıyıcı sistemlere sahip çelik yapıların tasarımı

Yapısal çelik malzeme sahip olduğu yüksek dayanım, süneklik ve Türkiye' de en çok kullanılan yapı malzemesi olan betona göre daha hafif birim hacim ağırlık gibi özellikleri ile alternatif bir yapı malzemesidir. Bu nedenle yapısal çelik malzeme ile oluşturulan taşıyıcı sistemlerin yatay ve düşey yükler altında gösterdiği davranışın iyi bilinmesi Türkiye' de yapısal çeliğin daha fazla kullanılmasına katkı sağlayacaktır. Çelik binalarda yatay yüklere karşı farklı tipte taşıyıcı sistemler kullanılmaktadır. Bunlar arasında moment aktaran çelik çerçeveler, merkezi çaprazlı çelik çerçeveler ve dış merkez çaprazlı çelik çerçeveler yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu çalışmada, biri planda 'L' şeklinde geometriye sahip 10 katlı çelik bir bina ile bu özelliğe ek olarak düşeyde de düzensizlik içeren başka bir çelik bina önce moment aktaran çelik çerçeveler ile tasarlanıp boyutlandırılmış daha sonra ise bu iki yapısal çelik model kesit optimizasyonu yapılarak merkezi çelik çaprazlı çerçeveler ile yeniden tasarlanmıştır. Çalışma kapsamında toplamda 8 adet çelik bina incelenmiş olup tasarım ve boyutlandırma hesapları TBDY 2018 ve ÇYTHYE 2018' ya göre yapılmıştır. Yapısal analizlerde Sap2000v19 yazılımı kullanılmıştır. Yapısal analizler sonucunda moment aktaran çerçeveler ile modellenen çelik binalar ile merkezi çaprazlı çelik çerçeveler ile tasarlanan çelik binalar taşıyıcı sistem ağırlığı, periyot ve kat yerdeğiştirmeleri gibi parametreler açısından karşılaştırılmıştır.