TSC2018-Design 0.0.2

TSC2018 design

Bu repoda TS500 ve TBDY2018 deki konuların python yardımı ile kodlaması yapılarak hesaplanması amaçlanmaktadır.

Yapılan ve yapılması hedeflenen konu başlıkları

• Dikdörtgen kolonlarda sargı donatısı tasarımı.
• TBDY-2018 deprem yönetmeliğinde EK5-A da belirtilen sargılı ve sargısız mander beton modeli ile çelik modelinin oluşturulması.
• TBDY2018 bölüm 3'te verilen spektrum grafiklerinin çıkarılması.
• Verilen bilgilere göre BYS sınıfı ve yapılabilecek maximum bina yüksekliğinin bulunması.
• Etabs programı ile bağlantı ve sonuçların alınması
• Göreli kat öteleme kontrollerinin yapılması
• Deprem kaydı seçimi, ivme kaydı okunması, spektral ivme,hız ve deplasman serilerinin çıkarılması ve ölçekleme işlemlerinin yapılması.
• Lifli polimer ile sargılanan kolonlarda dayanım ve süneklilik artışının hesabı
• Verilen bilgilere göre performans hedeflerinin bulunması.
• TBDY2018'e uygun R ve D katsayıları önermesi.
• TBDY2018'e göre Eşdeğer deprem yüklerinin bulunması.
• TBDY2018'e göre konsol istinatlarda kuvvetlerin bulunması.
• TS500'e göre guse hesabı.

Repo ile ilgili özet bilgiler

💬 Contact

Örnek Çalışma

1- Modüllerin import edilmesi

from TSCMaterialModels import Mander
from TSCConfimentBarsRules import ConfimentDesign as cd
from Definitions import DuctilityLevel, ResSystemType, SlabSystem,SeismicResistanceBuildingsClass
from TSCResponseSpectra import *

2- Kullanılacak değerler

"""Units N,mm"""
Nd                      = 16000 
B                       = 400
H                       = 400
s                       = 80
TieRebarDiameter        = 8
LongnitRebarDiameter    = 14
ClearCoverConc          = 25
NumBarsTop              = 2
NumBarsInterior         = 1
NumBarsBot              = 2
X_tiebars               = 2
Y_tiebars               = 3
fsy                     = 220
fywe                    = 220
eps_su                  = 0.08
f_co                    = 25
f_ce                    = 25
Fctd                    = 10
Ln                      = 2600

3- TBDY2018 dikdörtgen kolon sargı donatısı tasarımı

ConfinmentDesign = cd(Nd, fsy, Fctd, Ln, B, H, ClearCoverConc, X_tiebars, Y_tiebars, f_co, fywe, TieRebarDiameter, LongnitRebarDiameter)

Kolon Serbest Bölgesindeki Etriye Adeti - Etriye Çapi / SarılmaDışıAralık / OrtaSarılmadakiAralık / UçSarılmaAralık = 42 - ∅8 / 16 / 5 / 5

s = ConfinmentDesign.s_OptEndConfArea

52

4- TBDY2018 malzeme modelleri

mander = Mander(B                    = B,
                H                    = H,
                s                    = s,
                TieRebarDiameter     = TieRebarDiameter,
                LongnitRebarDiameter = LongnitRebarDiameter,
                ClearCoverConc       = ClearCoverConc,
                NumBarsTop           = NumBarsTop,
                NumBarsInterior      = NumBarsInterior,
                NumBarsBot           = NumBarsBot,
                X_tiebars            = X_tiebars,
                Y_tiebars            = Y_tiebars,
                fsy                  = fsy,
                f_ywe                = fywe,
                eps_su               = eps_su,
                f_co                 = f_co,
                f_ce                 = f_ce
                )

mander.Plot_Manders()

5-TBDY2018 Hedef Spektrumların Elde Edilmesi

TBDY2018 de verilen spektrumları elde etmek için sismik girdiler için oluşturulan SeismicInputs sınıfından faydalanıyoruz. Sismik verilerin girişi için SeismicInputs örnek sınıfımızın instance'nı alıyoruz. Bu sınıf diğer sınıflarda girdi olarak kullanılacak.

SeismicVariables = SeismicInputs(lat = 39.85,lon = 30.2,soil = "ZC",intensity = "DD2")
SeismicVariables

Latitude :39.85

Longitude :30.2

Soil Class :ZC

Intensity:DD2

Bina modeli ile ilgili bilgileri SeismicResistanceBuildingInputs sınıfında veriyoruz. Burada sınıflandırmalar için Enum sınıfları olan DuctilityLevel,ResSystemType,SlabSystem kullandık.

RCBuilding = SeismicResistanceBuildingInputs(Hn=70,
                                                 I=1,
                                                 DuctilLevel=DuctilityLevel.Yuksek,
                                                 ResSystemType_X=ResSystemType.BAKarma,
                                                 ResSystemType_Y=ResSystemType.BAKarma,
                                                 SlabSystem=SlabSystem.Plak_kirisli)
RCBuilding

Hn :70

I :1

DuctilLevel :Yuksek

ResSystemType_X :BAKarma

ResSystemType_Y :BAKarma

SlabSystem :Plak_kirisli

Spektrum değerlerinin bulunması için SeismicInputsManager sınıfı kullanılıyor. Bu sınıf SeismicVariables sınıfının bilgilerini girdi olarak kullanır ve diğer değerleri SetVariables fonksiyonu çalıştırılırsa hesaplayıp sınıf property lerine set eder.

SIM = SeismicInputsManager(SeismicVariables=SeismicVariables, TL=6.0)
SIM.SetVariables()
SIM

Ss :0.737 S1 :0.195 PGA :0.309 PGV :18.833 Fs :1.205 F1 :1.5 SDs :0.888085 SD1 :0.2925 TA :0.06587207305607008 TB :0.3293603652803504 TL :6.0

SeismicResistanceBuildingManeger sınıfı bina bilgilerini içeren SeismicResistanceBuildingInputs ve sismik verilerin hesabını yapan SeismicInputsManager sınıflarını girdi olarak alır ve genel bina sınıflandırma işlemlerini SetVariables fonksiyonu çalıştırılarak hesaplar ve propertylere set eder.

Srbm = SeismicResistanceBuildingManeger(BuildingVariables=RCBuilding, SeismicManager=SIM, BuildingClass=SeismicResistanceBuildingsClass.A14, Rx=6,Ry=3)
Srbm.SetVariables()
Srbm

SeismicResistanceBuildingManeger(BuildingVariables=Hn :70 I :1 DuctilLevel :Yuksek ResSystemType_X :BAKarma ResSystemType_Y :BAKarma SlabSystem :Plak_kirisli, SeismicManager=Ss :0.737 S1 :0.195 PGA :0.309 PGV :18.833 Fs :1.205 F1 :1.5 SDs :0.888085 SD1 :0.2925 TA :0.06587207305607008 TB :0.3293603652803504 TL :6.0, BuildingClass=<SeismicResistanceBuildingsClass.A14: 5>, Total_M_DEV=0, Total_M_o=0, DTS=2, BYS=2, Rx=6, Ry=3, Dx=1.0, Dy=1.0)

Spectrum sınıfı SeismicResistanceBuildingManeger sınıfı kullanarak yapıya ait spektrum bilgilerini SetVariables fonksiyonu çalıştırılarak hesaplayıp ElasticSpectrums değişkenine set eder. Bu property pandas.DataFrame döndürür.

Spec = Spectrum(BuildingManager=Srbm)
Spec.SetVariables()
Spec

Spectrum(BuildingManager=SeismicResistanceBuildingManeger(BuildingVariables=Hn :70 I :1 DuctilLevel :Yuksek ResSystemType_X :BAKarma ResSystemType_Y :BAKarma SlabSystem :Plak_kirisli, SeismicManager=Ss :0.737 S1 :0.195 PGA :0.309 PGV :18.833 Fs :1.205 F1 :1.5 SDs :0.888085 SD1 :0.2925 TA :0.06587207305607008 TB :0.3293603652803504 TL :6.0, BuildingClass=<SeismicResistanceBuildingsClass.A14: 5>, Total_M_DEV=0, Total_M_o=0, DTS=2, BYS=2, Rx=6, Ry=3, Dx=1.0, Dy=1.0))

Spec.ElasticSpectrums
Spec

Bütün grafiklerin tek seferde gösterimi için plot_Spectrums fonksiyonu çalıştırılabilir. Özel olarak hazırlanmış formatta grafikler tek parçada çizdirilir.

Spec.plot_Spectrums()

İlgili sınıflardaki fonksiyonlar tek tekte kullanılabilir. Örneğin belirli bir periyot için elastik ve azaltılmış elastik spektrum değerleri aşağıdaki fonksiyonlar yardımıyla elde edilebilir.

Sae_Tp = Spec.Get_Sae_Tp(T=1.2,
                         TA = Spec.BuildingManager.SeismicManager.TA,
                         TB = Spec.BuildingManager.SeismicManager.TB,
                         SDs= Spec.BuildingManager.SeismicManager.SDs,
                         SD1= Spec.BuildingManager.SeismicManager.SD1,
                         TL = Spec.BuildingManager.SeismicManager.TL 
                         )
Sae_Tp

0.2438

Sar_Tp = Spec.Get_SaR_Tp(R  = Spec.BuildingManager.Rx,
                         D  = Spec.BuildingManager.Dx,
                         T  = 1.2,
                         TB = Spec.BuildingManager.SeismicManager.TB,
                         I  = Spec.BuildingManager.BuildingVariables.I,
                         TA = Spec.BuildingManager.SeismicManager.TA,
                         SDs= Spec.BuildingManager.SeismicManager.SDs,
                         SD1= Spec.BuildingManager.SeismicManager.SD1,
                         TL = Spec.BuildingManager.SeismicManager.TL  )
Sar_Tp

0.0406