Problem. İki gözlü betonarme bir kutu menfez toprak, su ve trafik yükleri altında MindFEM ve ETABS ile ayrı ayrı çözülmektedir. Toprak ve su basıncı derinlikle doğrusal artan yüzey yükü olarak verilmektedir. Momentler, yer değiştirmeler ve zemin tepkisi yük durumlarında ve menfezin boş ve dolu olduğu iki kombinasyonda karşılaştırılmaktadır.
Referans belge. Referans, aynı menfezin ETABS 20.1.0 ile kendi nesneleriyle kurulmuş modelidir. Derinlikle değişen basınçlar ETABS'ta düzgün olmayan alan yüküyle verilmiştir.
Sayısal model. Perde eksenleri arası 3.5 + 3.5 m, döşeme eksenleri arası 3.0 m, dış perdeler 0.40 m, orta perde 0.30 m, üst döşeme 0.40 m, taban 0.45 m kalınlığındadır, menfez 10 m boyundadır ve iki ucu serbesttir, ağ 0.25 × 0.25 m dörtgen elemanlardan oluşur. Taban düşeyde 20,000 kN/m³, yatayda 10,000 kN/m³ yatak katsayılı zemine oturur, üstte 19 kN/m³ birim hacim ağırlıklı 2 m dolgu vardır, yanal toprak itkisi sükûnetteki katsayı 0.5 ile hesaplanır, yeraltı suyu tabandan 2.0 m yukarıda, iç su 2.5 m derinliktedir.
İki gözlü kutu menfez
Bağımsız hesap. ETABS 20.1.0, aynı yapının ETABS'ın kendi nesneleriyle kurulmuş modeli
32 satırlık tablo · en büyük sapma %1.09
| Büyüklük | Referans | Hesaplanan | Sapma |
|---|---|---|---|
| G: toplam zemin tepkisi [kN] | 4,927.79 | 4,927.79 | < %0.001 |
| G: üst döşeme açıklık ortasında düşey yer değiştirme [mm] | -3.85884 | -3.85526 | %0.0927 |
| G: üst döşeme açıklık ortasında moment [kNm/m] | -31.4635 | -31.4476 | %0.0506 |
| G: üst döşemede orta perde üstünde moment [kNm/m] | 73.3094 | 73.3766 | %0.0918 |
| G: üst döşemede dış perde üstünde moment [kNm/m] | 10.0839 | 10.0145 | %0.689 |
| G: taban açıklık ortasında moment [kNm/m] | 43.9292 | 43.8941 | %0.0798 |
| G: tabanda orta perde altında moment [kNm/m] | -62.9239 | -63.0077 | %0.133 |
| G: dış perde ortasında moment [kNm/m] | -19.3147 | -19.268 | %0.242 |
| G: dış perde altında moment [kNm/m] | -28.6899 | -28.6745 | %0.0534 |
| H: dış perde ortasında yatay yer değiştirme [mm] | 0.110158 | 0.108962 | %1.09 |
| H: dış perde ortasında moment [kNm/m] | 20.4697 | 20.4489 | %0.102 |
| H: dış perde üstünde moment [kNm/m] | -14.9866 | -14.9998 | %0.0876 |
| H: dış perde altında moment [kNm/m] | -16.6646 | -16.6746 | %0.0598 |
| Q: toplam zemin tepkisi [kN] | 700 | 700 | %0 |
| WD: toplam zemin tepkisi [kN] | -1,400 | -1,400 | %0 |
| WI: toplam zemin tepkisi [kN] | 1,750 | 1,750 | %0 |
| Boş: toplam zemin tepkisi [kN] | 4,227.79 | 4,227.79 | < %0.001 |
| Boş: en büyük zemin basıncı [kPa] | 64.1941 | 64.158 | %0.0562 |
| Boş: üst döşeme açıklık ortasında moment [kNm/m] | -33.6956 | -33.6888 | %0.0205 |
| Boş: üst döşemede orta perde üstünde moment [kNm/m] | 75.7272 | 75.7587 | %0.0416 |
| Boş: üst döşemede dış perde üstünde moment [kNm/m] | 33.8614 | 33.81 | %0.152 |
| Boş: taban açıklık ortasında moment [kNm/m] | 44.3266 | 44.3019 | %0.0556 |
| Boş: tabanda orta perde altında moment [kNm/m] | -67.1666 | -67.2157 | %0.0732 |
| Boş: dış perde altında moment [kNm/m] | -54.429 | -54.4211 | %0.0145 |
| Dolu: toplam zemin tepkisi [kN] | 6,677.79 | 6,677.79 | < %0.001 |
| Dolu: en büyük zemin basıncı [kPa] | 99.1614 | 99.1295 | %0.0321 |
| Dolu: üst döşeme açıklık ortasında moment [kNm/m] | -28.6856 | -28.6774 | %0.0284 |
| Dolu: üst döşemede orta perde üstünde moment [kNm/m] | 67.1373 | 67.1765 | %0.0585 |
| Dolu: üst döşemede dış perde üstünde moment [kNm/m] | 21.8454 | 21.7929 | %0.241 |
| Dolu: taban açıklık ortasında moment [kNm/m] | 40.2246 | 40.1984 | %0.0651 |
| Dolu: tabanda orta perde altında moment [kNm/m] | -57.7931 | -57.8483 | %0.0955 |
| Dolu: dış perde altında moment [kNm/m] | -41.5113 | -41.504 | %0.0177 |
Boyun ortasındaki (y = 5 m) enkesit, perde ve döşeme eksenleriyle. Momentler ve yer değiştirmeler işaretli düğümlerde okunur. Ölçüler metredir.
Not. Basınçlar orta düzlemlerin koordinatlarıyla verilmiştir. Su altında toprak itkisi etkin birim hacim ağırlıkla hesaplanır, bu yüzden H iki yük deseninin toplamıdır, H1 kuru toprağın itkisi, H2 su altındaki düzeltmedir. Boş kombinasyonu G + H + WD + Q, yeraltı suyunun bulunduğu ve menfezin boş olduğu durumdur. Dolu kombinasyonu G + H1 + WI, yeraltı suyunun olmadığı kurak mevsimde menfezin 2.5 m su taşıdığı durumdur. Orta perdede iki göz dolu olduğu için su basınçları dengededir ve yük verilmez. Okuma yerleri tablonun altındaki enkesitte gösterilmiştir. Momentler düğümü paylaşan elemanların o düğümdeki değerlerinin ortalamasıdır, döşemede Mxx, perdede düşey eğilme momentidir. ETABS'ın moment işaret kuralı MindFEM'inkinin tersidir, tabloda MindFEM'in işaretiyle verilmiştir. Boş ve dolu kombinasyonlarda dış perde ortasındaki moment 3 ile 4 kNm/m arasındadır ve yüzde farkı anlamsız büyüdüğü için tabloda yoktur.
Model dosyaları
Tablodaki sonuçları üreten ETABS modeli indirilebilir. Model ETABS 20 ve sonraki sürümlerde
File > Import > ETABS .e2k File ile açılır.