Supplementary Nomograms for Rolled I-Shaped Flexural Members based on SDCCSS-2018

Year 2021, Volume: 9 Issue: 3 - Additional Issue, 359 - 382, 29.05.2021

Mehmet Bakır Bozkurt

https://doi.org/10.29130/dubited.820330

Abstract

In Turkey, design of the steel structures has been conducted by using Specification for Design, Calculation and Construction of Steel Structures (SDCCSS) since 2016. This specification first classifies the structural steel members according to their internal forces, and then defines separate formulas to design of these elements. Although the complicated formulas seem to be useful for the design of the individual steel elements by using hand calculation, it is inevitable to use computer software for the design of complex building systems. This study presents supplementary nomograms for the rolled I-shaped flexural members made of S235, S275, and S355 material classes designed based on load and resistance factor design (LRFD) defined in SDCCSS under bending moments about their strong axis. Structural design engineers are able to quickly and efficiently design of the flexural members which are under bending moments about their strong axis thanks to these nomograms indicating variation of the design flexural strength according to Lb, which is the length of the two points restrained against lateral displacement and torsional movement of the section flange under compression.

Keywords

SDCCSS, Steel, Specification, Flexural member, Nomogram

ÇYTHYE-2018 Yönetmeliğine göre I-Enkesitli Eğilme Elemanları için Yardımcı Abaklar

Abstract

Türkiye’de çelik yapıların tasarımı 2016 yılından itibaren Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapım Esasları (ÇYTHYE) yönetmeliği kullanılarak yapılmaktadır. Bu yönetmelik yapısal çelik elemanlarını öncelikle maruz kaldığı iç kuvvetlere göre sınıflandırıp daha sonra bu elemanların boyutlandırılması için ayrı ayrı formüller tanımlamaktadır. Karmaşık formüller münferit çelik elemanların el hesabı ile boyutlandırılması için kullanılabilir görünmesine rağmen, karmaşık yapı sistemlerinin tasarımları için bilgisayar yazılımlarının kullanılması kaçınılmazdır. Bu çalışma güçlü eksenleri etrafında eğilme momentine maruz kalan S235, S275 ve S355 malzeme sınıflarından teşkil edilmiş hadde I-enkesitli profiller için ÇYTHYE yönetmeliğinde tanımlanan yük ve dayanım katsayıları ile tasarım (YDKT) esaslarına göre hazırlanmış yardımcı abaklar sunmaktadır. Güçlü eksenleri etrafında eğilme momentine maruz kalan çelik profillerin basınç başlığında yanal yer değiştirmelerinin ve enkesit burulmasının önlendiği noktalar arasındaki eleman uzunluğu, Lb’ye göre tasarım eğilme momenti dayanımlarının değişimlerini veren bu abaklar sayesinde yapısal tasarım mühendisleri hızlı ve etkin bir şekilde eğilme elemanlarını boyutlandırabileceklerdir.

Keywords

ÇYTHYE, Çelik, Yönetmelik, Eğilme Elemanları, Abak

References

• [1] Standard specification for structural steel for building, American Institute of Steel Construction AISC, Chicago, 1923.
• [1] Standard specification for structural steel for building, American Institute of Steel Construction AISC, Chicago, 1923.
• [2] Specification for the use of structural steel in building, British Standard Institution BS 449, London, 1932.
• [2] Specification for the use of structural steel in building, British Standard Institution BS 449, London, 1932.
• [3] Çelik yapıların hesap ve yapım kuralları, Türk Standartları Enstitüsü TS 648, Ankara, 1980.
• [3] Çelik yapıların hesap ve yapım kuralları, Türk Standartları Enstitüsü TS 648, Ankara, 1980.
• [4] Specification for structural steel buildings, American Institute of Steel Construction ANSI/AISC 360–16, Chicago, 2016.
• [4] Specification for structural steel buildings, American Institute of Steel Construction ANSI/AISC 360–16, Chicago, 2016.
• [5] Eurocode 3, Design of steel structures-part 1: general rules and rules for buildings, European Standard, Comit Européen de NormalisationEN 1993-1:2004, Brussels, 2004.
• [5] Eurocode 3, Design of steel structures-part 1: general rules and rules for buildings, European Standard, Comit Européen de NormalisationEN 1993-1:2004, Brussels, 2004.
• [6] Design of steel structures, National Standard of Canada, CSA S16:19, Ontorio, 2019.
• [6] Design of steel structures, National Standard of Canada, CSA S16:19, Ontorio, 2019.
• [7] Standard specifications for steel and composite structures, Japan Society of Civil Engineers, JSCE-2007, Tokyo, Japan, 2007.
• [7] Standard specifications for steel and composite structures, Japan Society of Civil Engineers, JSCE-2007, Tokyo, Japan, 2007.
• [8] Çelik yapıların tasarım, hesap ve yapımına dair esaslar, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı ÇYTHYE-2018, Ankara, 2018.
• [8] Çelik yapıların tasarım, hesap ve yapımına dair esaslar, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı ÇYTHYE-2018, Ankara, 2018.
• [9] Steel construction manual, American Institute of Steel Construction AISC, The Fifteenth Edition, Chicago, 2018.
• [9] Steel construction manual, American Institute of Steel Construction AISC, The Fifteenth Edition, Chicago, 2018.
• [10] Steel building design: Design Data, The Steel Construction Institute, Berkshire, The British Construction Steelwork Association Ltd, London, 2011.
• [10] Steel building design: Design Data, The Steel Construction Institute, Berkshire, The British Construction Steelwork Association Ltd, London, 2011.
• [11] Joints in steel construction: Simple Joints To Eurocode 3, The Steel Construction Institute, Berkshire, The British Construction Steelwork Association Ltd, London, 2014.
• [11] Joints in steel construction: Simple Joints To Eurocode 3, The Steel Construction Institute, Berkshire, The British Construction Steelwork Association Ltd, London, 2014.
• [12] Joints in steel construction: Moment-Resisting Joints To Eurocode 3, The Steel Construction Institute, Berkshire, The British Construction Steelwork Association Ltd, London, 2013.
• [12] Joints in steel construction: Moment-Resisting Joints To Eurocode 3, The Steel Construction Institute, Berkshire, The British Construction Steelwork Association Ltd, London, 2013.
• [13] Çelik yapıların tasarım, hesap ve yapım esaslarına dair yönetmelik hakkında uygulama kılavuzu, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Ankara, 2017.
• [13] Çelik yapıların tasarım, hesap ve yapım esaslarına dair yönetmelik hakkında uygulama kılavuzu, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Ankara, 2017.
• [14] M. B. Bozkurt, "Basınç elemanları için yardımcı abaklar," Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, c. 8, s. 4, ss. 2344-2365, 2020.
• [14] M. B. Bozkurt, "Basınç elemanları için yardımcı abaklar," Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, c. 8, s. 4, ss. 2344-2365, 2020.
• [15] K. Nagarajan ve P. Natarajan, “Design of Structures” E-Notes of DSS-1, International Institute of Technology & Management, Murthal Sonepat.
• [15] K. Nagarajan ve P. Natarajan, “Design of Structures” E-Notes of DSS-1, International Institute of Technology & Management, Murthal Sonepat.
• [16] M. D. Engelhardt, CE 335 Elements of Steel Design, Ders Notları, Austin, 2020.
• [16] M. D. Engelhardt, CE 335 Elements of Steel Design, Ders Notları, Austin, 2020.