ideCAD Statik 6

Çubuk Sistemlerin Çözümü
792
Bu Yaklaşık yöntemin ayrıntıları için Zorbozan (1983)’ın Doktora Tezi incelenmelidir. Sonuçların kesin
yöntemden sapma miktarı, yapılan ardışık yaklaşım sayısına bağlıdır. Ortogonal sistemlerin yaklaşık
yöntemlerine göre tek üstünlüğü, dayandığı varsayımlara uyan ortogonal olmayan yapı sistemlerini de
çözebilmesidir.
Kesin Yöntemler
Ortogonal olmayan taşıyıcı sistemlerden oluşan çok katlı yapıların yatay yüklere göre kesin hesabında,
problemin özelliği gereği, doğrudan alt sistem kullanma olanağı ortadan kalkmaktadır. Bu durumda
burulma ve boy değiştirmeler ihmal edilse bile, yapının tüm düğüm noktalarında iki doğrultudaki
dönmeleri ile tüm katlardaki üç yer değiştirme bileşenini (iki öteleme bir dönme) almak
gerekmektedir.
Kesin yöntemler, deplasman metodunun çok katlı yapılara uygulanması ile geliştirilen bilinmeyen sayısı
çok fazla olan yöntemlerdir. Bu programlar ortogonal veya ortogonal olmayan genel amaçlı her türlü
yapı sistemini çözebilen niteliktedir. Wilson (1970. 1980. 1992) tarafından geliştirilen ve SAP serisi
olan bilinen programlar ile ideCAD Statik programı (1998) kesin hesap yöntemi kullanan paket
programlardır.
ideCAD Statik programı yukarıda sözü edilen programlar ile tamamen aynı kesin hesap yöntemleri
kullanarak çözüme giden gerçek anlamda üç boyutlu bir paket programdır. Bu programda, kat
düzlemleri kendi içinde sonsuz rijitliğe sahip varsayılır. Aynı katta bulunan tüm düğüm noktalarının iki
yöndeki yer değiştirme ve dönmeleri birbirlerine bağlıdır. Ancak, kullanıcı herhangi bir kattaki
herhangi bir düğüm noktasının deplasmanlarını bağımsız kılabilir.
Yapının bir tek taşıyıcı sistemi vardır ve bu taşıyıcı sistem bir uzay çerçevedir. Çerçeve elemanları
kolonlar, kirişler, perdeler ve panel elemanlarıdır. Paneller iki kolon arasında kalan düşey perdelerdir.
Elemanlar uzayda herhangi bir konumda ve açıda olabilirler. Ara katlar ve herhangi bir şekilde
kademelenme olabilir. Kısaca, uzay çubuklar, düşey perdeler ve paneller ile modellenebilen her tür
yapı ideCAD Statik ile üç boyutlu olarak tam kesinlikle çözülebilir.
ideCAD Statik programının kullandığı en genel üç boyutlu analiz metodundaki işlemlerin sırası aşağıda
özetlenmiştir.
� Yapının uzayda tarif edilen düğüm noktaları katlardaki kolon/kiriş birleşimleri veya kiriş
birleşimleridir. Her düğüm noktasının altı adet deplasman bileşeni vardır. Kullanıcı tarafından aksi
belirtilmediği sürece, tüm katlarda tüm düğüm noktalarının X ve Y- yatay deplasmanları ile Z
ekseni etrafında dönmesi ortaktır. Diğer üç deplasman bileşeni Z-düşey eksenindeki
düşey deplasman ile X ve Y ekseni etrafındaki dönmedir. Rijit diyaframların olmadığı ara katlarda
alt deplasman da birbirinden bağımsız atanır.
� Çubuk ve panel elemanların kendi rijitlik matrisleri kendi lokal eksenlerinde oluşturulur. Kiriş ve
kolonların rijitlik matrisleri 12x12 boyutundadır. Panel elemanların rijitlik matrisleri ise 6x6
boyutundadır.
� Eleman lokal rijitlik matrisleri, doğrultu kosinüsleri yardımı ile yapı global rijitliklerine
dönüştürülür. Bu işlem düğüm noktalarındaki bağımlılığı dikkate alarak özel çubuk