Döşeme Titreşimi Analizi Nasıl Kullanılır

Döşeme Titreşimi Analizi#

Döşeme Titreşimi Analizi, projenin modellerinden birinde çizilmiş bir katın titreşimini hesaplar. Makro geometri çizmez. Kolonlar, perdeler, kirişler, döşemeler, yükler ve ekipmanlar projenin Modeller sekmesinde çizilir ve hesap bu modelden bir kat alır. Makroda kılavuz, etkinlik, değerlendirme kriterleri ve yürüyüş ya da etkilenen alanlar tanımlanır.

Yöntemin ayrıntıları Döşeme Titreşimi Analizi sayfasında, hesabın kılavuz örneklerine ve başka programlara karşı sınanması doğrulama sayfasında anlatılmaktadır.

İlk analiz#

Aşağıdaki adımlar, modeli hazır bir ofis katında yürüyüş titreşimini kontrol etmek için yeterlidir.

1. Hesap Galerisi'nden Döşeme Titreşimi Analizi'ni seçiniz ve Hesaba Başla ile projenize ekleyiniz.
2. Komut çubuğundaki Model Seç ile katın çizildiği modeli seçiniz ve Kullan'a basınız. Modelde birden çok döşemeli kat varsa komut çubuğundaki Analiz hedefi listesinden analiz edilecek katı seçiniz.
3. Sağdaki denetçide Kılavuz olarak SCI P354, CCIP-016 ya da AISC DG11'i seçiniz.
4. Döşeme bölümünde Sönüm sınıfı'ndan döşemenin durumuna uyan satırı seçiniz.
5. Tüm kat kriterleri bölümünde Oda tipi olarak Ofis'i seçiniz. Sınır ve ağırlık eğrisi bu seçimle dolar.
6. Analiz Et'e basınız. Analiz bitince Sonuçlar görünümü açılabilir hâle gelir ve özet şeritte katın en olumsuz değeri ile SAĞLIYOR ya da SAĞLAMIYOR sonucu görünür.

Bu akışta katın her noktasında bir kişi yürür ve her nokta, üzerinde yürünürken okunur. Yürüyüşü koridor gibi belirli yerlerle sınırlamak ya da katın bir bölümünü ayrı bir kriterle değerlendirmek için alan çizilir (Alanlar).

Hesabı oluşturma ve model seçme#

Yeni bir hesabın geometrisi yoktur. Kat Planı görünümü bu durumda boştur ve durum çubuğunda Kat planı yok yazar.

Model Seç penceresi projedeki modelleri adı ve güncellenme tarihiyle listeler. Kullan'a basıldığında modelin kopyası hesaba alınır ve komut çubuğunda modelin adı görünür. Hesap bu kopyayla çalışır. Modelde sonradan yapılan değişiklikler hesaba kendiliğinden geçmez.

Güncel geometri alındığında hesabın planı değişir ve kayıtlı sonuç güncelliğini yitirir. Analizin yeniden yapılması gerekir. Kaynak model silinmişse hesap kendi geometri kopyasıyla çalışmaya devam eder.

Analiz edilen kat, komut çubuğundaki Analiz hedefi listesinden ya da Kat Planı görünümündeki model ağacından seçilir. Analiz hedefi listesi yalnız modelde birden çok analiz hedefi (döşemeli kat ya da merdiven) bulunduğunda görünür. Hesaba yalnız analiz edilen katın alanları girer. Merdivenlerin analizi Merdiven analizi bölümünde anlatılmaktadır.

Ekran düzeni#

Ekran dört bölümden oluşur.

• Komut çubuğu. Analiz hedefi listesi, model seçimi, Analiz Et, Analiz Ayarları, Rapor, görünüm seçimi ve tam ekran düğmesi buradadır.
• Görünümler. Kat Planı, Sonuçlar ve Sonlu Eleman Modeli. Son ikisi bir sonuç oluştuğunda açılır. Sonuçlar etiketinin yanındaki kırmızı nokta kriteri sağlamayan bir alan, sarı nokta yalnız uyarı bulunduğunu gösterir.
• Denetçi. Kat Planı görünümünde sağda yer alır. Bir alan seçiliyken o alanın özelliklerini, seçili değilken hesabın girdilerini gösterir. Alan listesi denetçinin altında yer alır.
• Durum çubuğu. Analizin durumunu, düğüm ve kabuk eleman sayısını, birinci mod frekansını, mod sayısını, döşeme sınıfını ve kılavuzu gösterir. Analizi engelleyen bir sorun varsa kırmızı Sorun hücresi görünür ve hücreye basıldığında sorunlar listelenir.

Footfall hesabının kat planı salt okunurdur. Bir elemanı seçip sağ tıkladığınızda açılan Özellikler paneli, elemanın model editöründeki kartını okuma modunda gösterir.

Girdilerin çoğunun yanında bir bilgi simgesi bulunur. Bilgi penceresi girdinin ne olduğunu, seçeneklerini ve kılavuzdaki karşılığını seçili kılavuza göre açıklar.

Kılavuz ve cephe#

Kılavuz seçimi, yöntemin yanında sonlu eleman modelini de belirler. Kolon ve perde uzatmalarının boyu, betonun elastisite modülü ve cephe koşulu kılavuza göre değişir. Ayrıntılar yöntem sayfasının Döşemenin modeli bölümündedir.

Kılavuz değiştirildiğinde yeni kılavuzda bulunmayan her değer o kılavuzun varsayılanına döner.

Başka bir kılavuzla hesaplanmış bir sonuç gösterilmez. Durum çubuğunda Kılavuz değişti yazar ve Sonuçlar ile Sonlu Eleman Modeli görünümleri kapanır. Eski kılavuza dönüldüğünde sonuç yeniden görünür.

Cephe seçeneği Modellenmez ve Dış sınırda değerlerini alır ve varsayılan olarak kapalıdır. Açıldığında kılavuzun dış çevre koşulu binanın dış sınırına uygulanır.

Etkinlik ve uyarım#

Etkinlik listesi seçili kılavuzun kapsadığı etkinlikleri sunar.

Bir etkinlikten ayrıldığınızda o etkinliğe ait girdiler saklanır ama hesaba gönderilmez. Aynı etkinliğe dönüldüğünde girdiler geri gelir.

Uyarım, titreşimin kaynağının nerede olduğunu belirler.

Etkinliğe göre denetçide şu girdiler görünür.

Titreşen makineler seçildiğinde denetçi, analiz edilen kattaki makineleri adı ve devriyle listeler. Makineler bu ekranda değil, modeldeki ekipman kartında tanımlanır (Titreşen makineler).

Döşeme#

Sönüm oranı elle de girilebilir ve 0 ile 0.20 arasında olmalıdır. Elle girilen bir değerde sönüm sınıfı Elle girildi olarak görünür. Formdaki varsayılan değer 0.03'tür.

Tüm kat kriterleri#

Bu bölüm katın tamamının hangi kriterle değerlendirileceğini belirler.

Oda tipi seçildiğinde sınır alanında oda tipinin değeri yer tutucu olarak görünür. Alana yazılan bir değer oda tipinin değerinin yerine geçer. Ne oda tipi ne sınır verilmişse sonuç değerlendirilmeden raporlanır.

Alanlar#

Alanlar Kat Planı görünümünde, planın solundaki araç çubuğuna makronun eklediği düğmelerle çizilir. Plan bu ekranda salt okunurdur. Yalnız alanlar çizilip düzenlenebilir.

Alanı çizmek için köşelere sırayla tıklayınız. Çokgen Enter tuşuyla ya da sağ tıkla kapanır. Yeni alan hemen seçilir ve "Alan 1" gibi bir ad alır. Köşeler sürüklenerek taşınır. Seçili alan Delete tuşuyla ya da kartındaki Alanı sil ile silinir. Alanlar modelde değil hesapta saklanır.

Bir alan seçildiğinde denetçi alanın kartını gösterir.

• Yürüyüş alanı. Ad ve Yol uzunluğu. Yol uzunluğu, yürüyüşün alan boyunca birikerek büyüyen rezonans tepkisini sınırlar ve titreşim dozu için gerekir. Ritmik etkinlikte ve AISC DG11'de bu girdi görünmez.
• Etkilenen alan. Ad ile Tüm kat kriterleri bölümündeki oda tipi, ağırlık eğrisi, sınır, VDV sınırı ve maruziyet girdileri. Boş bırakılan bir girdi oda tipinden alınır.

Etkilenen alan, değdiği elemanları bütünüyle kapsar. Alanın sınırı bir elemanın ortasından geçiyorsa o elemanın bütün düğümleri değerlendirmeye girer. Yürüyüş alanına ise içindeki ve sınırı üzerindeki düğümler girer.

Bölme duvarlar#

Bölme duvarların rijitliğini hesaba katmak için iki adım gerekir. Duvarın kalıcı olup olmadığı binanın bir bilgisidir ve model editöründe girilir. Hesabın bu bilgiyi kullanıp kullanmayacağı footfall hesabında seçilir.

1. Model editöründe bölme duvarı seçiniz ve kartındaki Kalıcı duvar anahtarını açınız. Anahtar yalnız tam yükseklikteki duvarlarda görünür. Duvarın üst ucu, üstündeki kirişin ya da döşemenin alt yüzüne ulaşmalıdır.
2. Aynı kartta, kâgir türünün altında duvar malzemesinin elastisite modülünü giriniz. Değer aynı kâgir türündeki bütün duvarlar için geçerlidir.
3. Footfall hesabında model güncellendiyse komut çubuğundaki sarı simgeden Yeni Geometriyi Al'ı seçiniz.
4. Denetçinin Kılavuz bölümünde Bölme duvarlar girdisini Kalıcı duvarlarda rijitlik yapınız ve analizi çalıştırınız.

Döşemenin altındaki duvarlar alt katta çizilir ve üst uçları analiz edilen döşemeye ulaşıyorsa hesaba girer. Kalıcı bir duvarın malzemesinde elastisite modülü yoksa analiz başlamaz ve sorun listesi duvarı adıyla gösterir. Hesap notları kaç duvarın kabuk ve kaç duvarın yay olarak modellendiğini belirtir.

Titreşen makineler#

Makine, modeldeki bir ekipmanın kartında tanımlanır. Ekipman kartını açmak için Modeli Düzenle ile modelin sayfasına geçiniz ve planda ekipmanı seçiniz.

1. Kartta Titreşen makine anahtarını açınız.
2. Çalışma hızı'nı rpm olarak giriniz ya da Kutup sayısı tablosundan seçiniz. Devri değişken bir makinede En düşük hız da girilir ve analiz iki hız arasını tarar.
3. Kuvvetin kaynağı'nı seçiniz ve istenen değerleri giriniz.
4. Makine yalıtıcılar üzerindeyse Yalıtım yöntemini ve yalıtıcı değerlerini giriniz.

Yalıtıcı, Statik çökme ya da Yalıtıcı frekansı ile tanımlanır ve Yalıtıcı sönümü'nün girilmesi gerekir. Statik çökme girildiğinde yalıtıcı frekansı kartta hesaplanmış olarak görünür.

Üretici kataloğu, kartın Katalog satırından açılır. Katalog ekipman türüne ve üreticiye göre süzülebilir ve her satır üreticinin kendi belgesine bağlantı verir. Bir satır seçildiğinde ekipmanın ağırlığı, yüksekliği ve ayak izi dolar. Kuvvet bilgisi olan bir satır ekipmanı titreşen makine yapar ve kuvvetin kaynağını doldurur.

Analiz ayarları#

Analiz Ayarları penceresi hesap başına bir kez yapılan ayarları toplar. Değerler yazıldığı anda geçerli olur ve pencere Kapat ile kapanır.

Analizi çalıştırma#

Analiz Et'e basıldığında kat sunucudaki çözücüye gönderilir. Düğmenin etiketi sırasıyla Gönderiliyor, Kuyrukta ve Çözülüyor olur. Analiz sürerken girdiler kilitlenir ve önceki sonuç ekranda kalır.

Sayfadan ayrılsanız da analiz sunucuda devam eder. Hesabı yeniden açtığınızda biten analizin sonucu alınır ve durum çubuğunda Arka planda tamamlandı yazar. Analiz makronun içinden durdurulamaz. Süren bir analiz Analizlerim sayfasından durdurulur.

Analizi engelleyen bir sorun varsa Analiz Et düğmesi kapanır ve durum çubuğundaki Sorun hücresi sorunları sıralar. En sık karşılaşılanlar şunlardır.

Analiz sunucuda reddedilirse durum çubuğunda kırmızı bir hücre açılır. Hücredeki pencere, reddin nedenini ve çözüm önerisini bulgu olarak listeler ve Yeniden dene düğmesini içerir.

Sonuçları okuma#

Sonuçlar görünümü solda bir içindekiler listesi olan tek bir belgedir. En üstteki özet şerit birinci mod frekansını, döşeme sınıfını, belirleyici noktanın değerini, belirleyici alanı ve sınırını, belirleyici frekansı ve SAĞLIYOR ya da SAĞLAMIYOR sonucunu gösterir.

Alanlar tablosunda bir alanın satırına basıldığında grafikler o alanın en olumsuz noktasına geçer.

Sonlu eleman modeli#

Sonlu Eleman Modeli görünümü, analizde çözülen modeli üç boyutlu olarak gösterir. Görünüm ilk açıldığında model sunucudan indirilir.

• Mod şekilleri. Her modun şekli frekansıyla birlikte gösterilir ve Oynat ile canlandırılır.
• Tüm kat haritaları. Tepki katsayısı, rezonans ve geçici tepki katsayıları, belirleyici frekans ve belirleyici analiz. AISC DG11'de aynı haritalar %g olarak, hassas ekipman alanlarında bant hızı olarak çizilir.
• Alan haritaları. Her değerlendirilen alan için ayrı bir harita. Alanın sınırı renk geçişinde bir eşik olarak görünür ve renkler sınırın çeyrekleriyle değişir.

Hesaplanmayan bir tepkinin haritası gösterilmez. Örneğin yüksek frekanslı döşemede rezonans haritası yoktur. Bir düğüme tıklandığında o düğümdeki bütün sonuçlar bir kartta listelenir. Bul aracı numarasıyla bir düğümü, çubuk elemanı ya da kabuk elemanı bulur.

Modelin görsel verisi bir süre sonra sunucudan silinir. Bu durumda sayısal sonuçlar hesapta kalır ve modeli yeniden görmek için analizin tekrar çalıştırılması gerekir.

Hesap adımları, rapor ve yayımlama#

Hesap adımları, Sonuçlar görünümünün son bölümüdür ve her analizde oluşturulur. Adımlar modelin geometrisinden ve titreşen kütleden başlayıp modlar, sınıflandırma, yük, uyarım ve her alanın tepkisi ile değerlendirmesine kadar formülleriyle ve sayısal değerleriyle ilerler. Yalnız analizde çalışan yöntemlerin adımları gösterilir.

Rapor düğmesi bir sonuç varken açılır ve Döşeme Titreşimi Raporu'nu PDF olarak üretir. Rapor sırasıyla şunları içerir.

1. Sonuç başlığı ve özet
2. Alanlar ve değerlendirme
3. Kat planı ve değerlendirilen alanlar, her yük hali için bir plan
4. Sonuç haritaları ve birinci mod şekli
5. Titreşim dozu
6. Çözüm ve mod tablosu
7. Belirleyici noktadaki grafikler
8. Analiz notları ve uyarılar
9. Detaylı hesap adımları
10. Kapsam beyanı

Rapor kayıtlı sonuçtan üretilir. Sonuç haritaları için model raporlama anında sunucudan alınır. Modelin görsel verisi silinmişse rapor haritasız oluşturulur.

Sayfanın araç çubuğundaki Yayımla, hesabın değişmeyen bir kopyasını paylaşılabilir hâle getirir. Yayımlanan kopya sonuçları, girdileri, alanları, kat planını ve etkileşimli sonlu eleman modelini içerir ve hiçbir değeri yeniden hesaplamaz.

Merdiven analizi#

Analiz hedefi#

Modelde merdiven varsa komut çubuğundaki Analiz hedefi listesi Katlar ve Merdivenler olarak iki gruba ayrılır. Her merdiven adıyla, başladığı ve vardığı katla birlikte listelenir (örneğin "M1 · Zemin → 1. kat"). Merdiven seçildiğinde Kat Planı görünümü merdivenin vardığı katı gösterir. Listeden bir kat seçildiğinde ya da model ağacında başka bir kata geçildiğinde analiz hedefi yeniden kat olur.

Merdivenin modeli, mesnetleri ve SCI P354 ile AISC DG11'in merdiven kuralları Döşeme Titreşimi Analizi sayfasında anlatılmaktadır.

Girdiler#

Merdiven hedefinde Uyarım bölümü, alanlar listesi, cephe, bölme duvarlar, döşeme tipi ve Tüm kat kriterleri bölümü gösterilmez. Kılavuz listesinde CCIP-016 seçilemez. Döşeme bölümünün yerinde Merdiven bölümü yer alır.

Sönüm oranı döşemedeki gibi girilir. SCI P354'ün sönüm tablosundaki Kaynaklı çelik satırı merdiven gibi tamamen kaynaklı çelik yapılar içindir. Merdivenin yükleri Analiz Ayarları'ndaki kütle kaynağıyla kütleye çevrilir. Ağ ayarları merdivene uygulanmaz.

Merdiven kartındaki uyarılar (örneğin bir sahanlığın hiçbir elemana oturmaması) Merdiven bölümünün üstünde gösterilir ve analizi engellemez. Analizi engelleyen sorunlar durum çubuğundaki Sorun hücresinde listelenir.

Sonuçlar#

Sonuçlar görünümünün özet şeridi birinci mod frekansını, SCI P354'te tepki katsayısı $R$'yi, AISC DG11'de sınırına en yakın inişin tepe ivmesini, sınırı ve SAĞLIYOR ya da SAĞLAMIYOR sonucunu gösterir.

Noktalar kol, sahanlık ve basamak numarasıyla adlandırılır (örneğin "1. kol, 5. basamak" ya da "1. sahanlık, 123 numaralı düğüm"). Spiral merdiven tek bir kol olarak sayılır.

Sonlu Eleman Modeli görünümünde merdivenin mod şekilleri ve Merdiven başlığı altında sonuç haritaları bulunur. SCI P354 haritasında her basamağın $R$ değeri o basamağın bütün düğümlerinde, her sahanlık düğümünün $R$ değeri ise yalnız o düğümde gösterilir. Haritanın en büyük değeri raporlanan $R$ değeridir. AISC DG11 haritası, yürüyen kişi §7.4.3'ün belirlediği yerdeyken her noktada sınırına en yakın inişin tepe ivmesini %g olarak gösterir.

Rapor düğmesi Merdiven Titreşimi Raporu'nu PDF olarak üretir. Rapor sırasıyla şunları içerir.

1. Sonuç başlığı ve özet
2. Merdiven değerlendirmesi
3. Sonuç haritası ve birinci mod şekli
4. Çözüm ve mod tablosu
5. Belirleyici noktadaki grafikler
6. Analiz notları ve uyarılar
7. Detaylı hesap adımları
8. Kapsam beyanı

Sonuçların güncelliği#

Her sonuç, üretildiği girdilerin bir imzasını saklar. Kat, kütle kaynağı, ağ, kılavuz, etkinlik, alanlar ya da kriterler değiştiğinde ekrandaki sonuç bu girdilere ait olmaktan çıkar. Durum çubuğunda Sonuçlar güncel değil yazar ve sonucun güncellenmesi için analizin yeniden yapılması gerekir.

• Seçili etkinlikte ya da kılavuzda kullanılmayan bir girdinin değiştirilmesi sonucu eskitmez.
• Arayüz dilinin değiştirilmesi sonucu eskitmez.
• Güncel olmayan bir sonuçla kaydedilen hesapta sonuç saklanmaz.
• Kılavuz değiştirildiğinde sonuç gizlenir ve eski kılavuza dönüldüğünde yeniden görünür.
• Model güncellendiğinde sonuç, yeni geometri alınana kadar hesabın kendi geometri kopyasına aittir.