Ultimate strength design of hollow circular sections

Abstract

BETONARME HALKA KESİTLERİN TAŞIMA GÜCÜ Berk Alp Demir ÖZET Bu çalışmada, betonarme halka kesitlerin eksenel yük ve moment altındaki taşıma güçleri incelenmiştir. Eksenel yükün kesitin ortasından sonsuza kadar bulunduğu çeşitli haller ve dolayısıyla tarafsız eksenin farklı pozisyonları değerlendirilerek çelik ve beton için denge denklemleri oluşturulmuştur. Kesitin basınç bölgesinde çeliğin boşalttığı beton alanının taşıma gücüne negatif etkisi hesaba dahil edilmiştir. Bu şekilde hesaplanan kesit yük ve moment taşıma güçleri kapasite azaltma faktörü yj ile çarpılmıştır. Temel denklemler bazı sabitlere bölünerek boyutsuz hale getirilmiştir. Bir bilgisayar programı vasıtası ile değişik donatı oranlarına karşılık gelen boyutsuz yük ve moment terimlerinin çok çeşitli değerleri hesaplanmıştır. Bu değerlerle, tek eksenli eğilmeğe maruz halka kesitli kolonlar için pratik abaklar oluşturulmuştur. Abakların kullanımını açıklamak amacıyla örnek problemler sunulmuştur.

IV ULTIMATE STRENGTH DESIGN OF HOLLOW CIRCULAR SECTIONS Berk Alp Demir ABSTRACT The ultimate capacities of reinforced concrete hollow circular sections are investigated. Equilibrium equations for steel and concrete are formulated taking into account various positions of the axial load Pu from the center of the section to infinity. A correction factor is applied to the overall ultimate capacity of the section in order to include the effect of the area of concrete occupied by the steel in the compression zone of the section. The force and moment capacities thus calculated are multiplied by a capacity reduction f actor 0 = 0.70. The fundamental equations of equilibrium are divided by certain constants in order to bring them into a nondimensional form. With the aid of a computer program, a wide range of values for the dimensionless expressions, corresponding to different percentages of steel, are calculated. Several charts are presented for use in the design of uniaxially bent columns with hollow circular sections. Numerical examples are added in order to illustrate the use of design charts.