flag

Dil


STA4Cad Kursu

STA4 programı, çok katlı betonarme yapıların 3 boyutlu analizini ve entegre olarak çizimlerini yapan entegre paket programdır. Yapının tümü için global stifnes matrisi bir defada kurulur ve bloklama tekniği ile deplasmanlar bulunur.

STA4CAD Nedir ? 

STA4 CAD programı, çok katlı betonarme yapıların 3 boyutlu analizini ve entegre olarak çizimlerini yapan entegre paket programdır. Yapının tümü için global stifnes matrisi bir defada kurulur ve bloklama tekniği ile deplasmanlar bulunur.
Kat düzlemindeki plakların yatay düzlemde sonsuz rijitliği dikkate aldığı için, kat düzlemindeki x,y,z deplasmanları için her katta 3 bilinmeyen, eleman uçlarında x, y, z deplasmanları için her noktada 3 bilinmeyen kullanarak bir noktada 6 serbestlikli betonarme yapılara özgün stiffnes matrisi ile çözülmektedir. Kiriş ve kolon elemanlarında kayma deformasyonları ile burulma etkileri dikkate alınmaktadır. Denklem takımını çözümünün hızlı olabilmesi için uç nokta numaraları, program tarafından nokta optimizasyonu ile minimum hafızada çözecek şekilde düzenlenir.
Yapı+temel birlikte çözülebilmekte olup, temel stiffnes matrisleri winkler hipotezi ile kurulmaktadır.
 

 1) STA4CAD Kursu Hakkında

Statik hesaplamada Stiffness Method kullanılmaktadır. Tam anlamıyla 3D olarak yapı denge denklemleri; kat planının dx, dy ve qz deplasmanlarının bulunmasında yatay yöndeki plakların sonsuz rijitliği kabulü ile kurulmaktadır. Plan aplikasyon olarak girilen yapı bilgileri ile program otomatik olarak yapısal modelleme yapmakta, eleman rijitliklerini dikkate alarak denge denklemlerini bir defada kurmakta ve çözmektedir. Ayrıca yapı statik hesaplarında, yapı-zemin davranışını dikkate alabilmesi sayesinde, zemin çökme ve dönmelerinin rijit üst yapıdaki etkilerini saptayarak gerçek tesirleri bulmaktadır. Statik çözümlerin 3D olması nedeniyle, ızgara kirişler veya plandaki geometrisi bozuk kirişleri sonlu elemanlar olarak çözebilmekte ve sonuçlarını tek bir kiriş olarak değerlendirmektedir.

Program çözümlemelerini, yapıdaki en olumsuz yük kombinasyonlarını dikkate alan 16 adet yükleme tipi ile yapmaktadır. Bunlar; 7 adet düşey yük kombinasyonu (ölü, hareketli, damalı, bant kombinasyon), 4 adet deprem veya dinamik analiz kombinasyonu (x ve y yönünde, yapı ağırlık merkezinin ± yüzde 5 kaçıklığı dikkate alınarak), 4 adet rüzgar kombinasyonu (x ve y yönünde, yapı ağırlık merkezinin ± yüzde 5 boyu kadar kaçıklığı dikkate alınarak) ve 1 adet zemin itkilerinin statik olarak yapı tarafından taşınması ile ilgili kombinasyondur.

STA4 programı; konut, işhanları gibi ortogonal ve nonortogonal yapılar ve arakatlı, kademeli altyapısı olan yapılar için düzenlenmiştir. STA4 programı 1976`dan 2002`e kadar uygulama ile geliştirilerek hazırlanmış, teorik esasları uluslararası bilimsel teorilere dayanan, kullanımı oldukça pratik bir programdır. Yazılımına Fortran IV ile başlanmış, PDS+Assembler dili ile geliştirilmiştir, 9.0 versiyonunda tamamen Windows uyumlu hazırlanmıştır. İçinde bulunduğumuz yıl içerisinde eğik elemanları da içeren 11.0 versiyonu hazırlanmıştır.


2) Matris Metodların Yapısal Çözümlemelere Uygulanması (Matris-Deplasman Metodu) :

STA4 CAD programı da bilinen diğer yazılımlar gibi statik hesaplamada matematiksel bir büyüklük olan matrisleri kullanmaktadır.

STA4CAD kursu ders programı içerisinde yazılımların çalışma mantığının kursiyerler tarafındananlaşılabilmesi, yapılacak data giriş hatalarının sonuçlarının değerlendirilebilmesi ve çok bilinmeyenli denklemlerin çözümü açısından Matris Metodların Yapısal Çözümlemelere Uygulanması anlatılmaktadır.

3) Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar  Hakkındaki Yönetmelik' e Genel Bakış :

STA4 CAD kursu ders programı içerisinde Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelik Temel Kavramları, Betonarme Taşıyıcı Sistem ve Elemanları ile ilgili koşullaranlatılmaktadır. Kursiyerlerin kavram bilgilerini arttırmak ve STA4-CAD yazılımı içerisinde kullanacağımız temel kavramların bilinmesi gerekmektedir. STA4 kursu nun istenen verimi sağlayabilmesi için Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelik ile ilgili kursiyerlerin ortalama bir seviyeye gelmesi gerekmektedir.

4) TS 500 (Betonarme Yapıların Hesap ve Yapım Kuralları) ‘e Genel Bakış :

STA4-CAD programı TS500 (Taşıma Gücü ve/veya Emniyet Gerilmesi), EuroCode, SNIP, BS ve ACI yönetmeliklerine uyumludur. STA4 kursu Ders Programı içerisinde TS500 ve Taşıma Gücü Teorisine genel olarak betonarme yapı tasarım kuralları kursiyerlere anlatılmaktadır.

5) Bilgisayar Ortamında Yapı Tasarımı :

STA4CAD kursları ders programı içeriğinde bilgisayar ortamında yapı tasarımının nasıl kolay, doğru, ekonomik, uygulanabilir ve işlevsel yapılabileceği fikrinin kursiyerlere verilmesi hedeflenmiştir. Bu nedenle STA4-CAD programı ve/veya diğer yazılımlarda da kullanılabilecek ve kişiye özel olarak değişiklik yapılabilecek temel yaklaşımlar anlatılır. Kursiyerlerin STA4 CADkursları ders programı ile analitik düşünebilme özelliğinin de gelişeceği düşünülmektedir.

6) STA4-CAD Programı ile Yapı Tasarımı :

STA4-CAD programı ile bina türü yapılar tasarlanabilmekte ve statik, dinamik ve betonarme analizleri yapılabilmektedir. Yapı bilgileri, kat bilgileri, yapı aks bilgileri, taşıyıcı sisteme ait döşeme, kiriş ve kolon bilgileri, temel bilgilerinin programa en hızlı ve en doğru şekilde nasıl aktarılacağı, proje opsiyonlarının ve yapı malzemelerinin nasıl seçilebileceği STA4 kursları içerisinde anlatılmaktadır. Kursiyerlerin programı kullanırken yapabilecekleri hatalar farklı örnekler üzerinde kendilerine gösterildiği gibi, STA4CAD kursu süresince yapılacak farklı örnekler ile bu hataların nasıl giderileceği de anlatılacaktır. Yapı modellemesi, eleman rijitliklerinin bulunması ve döşeme yük dağılımlarının vektörel olması nedeniyle, geometrileri bozuk yapılarda çok büyük hassasiyetle ölçü, yükler ve eleman bilgilerinin nasıl aktarılacağı STA4 kursu süresince cevap bulmaktadır.

Kolonlarda; dikdörtgen, prizmatik, daire kolonlar ve geometrisi bozuk (poligon ) kolonlar ayrı ayrı tasarlanabilir. Döşemelerde; geometrisi bozuk, çok parçalı dikdörtgenlerden oluşan plak, asmolen, mantar ve kaset döşeme tipleri ile yapı tasarımı genel bilgileri STA4-CAD kursları içerisinde anlatılacaktır.Yapı tasarımında temeller; yapı ile birlikte çözülebileceği gibi, ayrı olarak da hesaplanabilmekte, zemin davranışını dikkate alan sonlu kiriş teorisi (Winkler Hipotezi) ile çözüm anlatılmaktadır.

Deprem hesapları; deprem yönetmeliğine göre (eşdeğer yöntem) yapılabildiği gibi, mod süperpozisyonu ile modal analiz de yapılabilmektedir. Hangi hesap yönteminin nasıl seçileceği ve kullanılacağı STA4 CAD eğitimi süresince farklı örnekler üzerinde uygulanarak anlatılacaktır.Dinamik zemin hız spektrumları, bölgelere göre program kütüphanesinde mevcut olup, istenirse kullanıcı tarafından nasıl değiştirilebileceği veya yeni spektrum değerleri girilebileceği bilgisi aktarılmaktadır.

Betonarme kesit hesapları; TS 500`e uygun olarak, Emniyet Gerilmesi veya Taşıma Gücü yöntemi `ne göre yapılmaktadır. Taşıma Gücü deprem, sehim düktilite ve burkulma koşullarına göre değerlendirilmesi STA4CAD eğitimi süresince farklı örnekler üzerinde anlatılacaktır.

7) STA4-CAD Programı ile Yapısal Analiz

STA4-CAD kursuna katılan kursiyerler kendi yaptıkları örnek uygulamaların ilgili yönetmelik esaslarına göre seçilen hesap yöntemi ve spesifikasyonlar doğrultusunda statik,dinamik ve betonarme analizlerini kendileri yaparlar. Elde edilen sonuçlar STA4-CAD programı tarafından yine grafik ekranda sunulur. Bu nedenle analiz sonuçlarının izlenmesi oldukça kolaydır. Esas olan elde edilen sonuçların nasıl yorumlanması gerektiği olduğundan bu konularda bilgi ve tecrübe eksiği olan kursiyerlerin STA4-CAD kursu süresince bu eksikliklerini biraz olsun tamamlama şansı da doğmaktadır.

Analiz sonuçları Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelik‘te belirtilen tüm koşulları, deprem hesabı sonuçlarını, deplasmanları, kesit hesaplarını ayrı ayrı sunmakta olduğundan bunların değerlendirilmesinin nasıl yapılacağı ve optimizasyonların nasıl sağlanacağı kursiyerlere anlatılacaktır.

Taşıyıcı sistem elemanlarının donatı konfigürasyonunun nasıl düzenleneceği kursiyerlere gösterilmektedir. Ayrıca yapı çeliği olarak çelik hasır seçim opsiyonu mevcuttur. STA4-CAD programı tüm yapısal analiz sonuçlarını direkt printere gönderebildiği gibi, text olarak PRN uzantılı, grafik olarak GPR uzantılı olarak diske kaydedebilmektedir.

8) STA4-CAD Programı ile Proje Çizimlerinin Oluşturulması:

STA4-CAD programı ile tasarlanan yapıların yapısal analizleri sonrası elde edilen sonuçlara uygun olarak betonarme kalıp ve detay projelerini DXF uzantısı ile çizdirilebilmektedir. Bu nedenle, STA4-CAD kursuna katılan kursiyerler kendi tasarladıkları yapılara ait kat kalıp planları, kolon aplikasyon planları, temel kalıp planları, kiriş detayları, temel detayları, merdiven detayları gibi projeleri uygun ölçeklerde, istenirse pafta üzerinde metrajları olmak üzere programa nasıl çizdirebileceklerini öğreneceklerdir. Tüm kursiyerler hazırladıkları çizimleri AutoCAD ‘e nasıl aktarabileceklerini ve üzerinde nasıl değişiklik yapabileceklerini farklı örnekler üzerinde STA4 CAD kursu süresince uygulayacaklardır.

9) STA4-CAD Programı ile Merdiven Çözümü :

STA4-CAD programı ile tasarlanan yapıların merdivenlerinin statik ve betonarme çözümleri sonlu elemanlar yöntemi ile yapılmaktadır. STA4 CAD kursu süresince yapılan farklı bina türlerinin merdivenleri, merdiven kütüphanesine uygun olarak kursiyerler tarafından çözümlenecek ve proje detay çizimlerinin yapılması sağlanacaktır.

10) STA4-CAD Programı ile Radye Temel Çözümü :

Mat ve kirişli radye temeller aynı kotta ve/veya farklı kotta olsa bile sonlu elemanlar yöntemi ile çözümlenebilmektedir. Tüm kolonlara ait zımbalama kontrolleri yapılabilmekte, solid ve line olarak zemin gerilmeleri farklı yükleme kombinasyonları için izlenebilmektedir. Kursiyerlere tasarlanan radye temel türlerinin analizleri yaptırılarak, proje aplikasyon ve detay çizimlerinin yapılması anlatılacaktır.

11) STA4-CAD Programı ile Betonarme Bina Güçlendirmesi :

Taşıyıcı sistemi ve yükleri belirlenen betonarme binaların 1997 Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelik ‘e göre taşıyıcı sistemin iyileştirilmesi ve/veya lokal olarak taşıyıcı sistem elemanlarının güçlendirilmesi STA4 CAD kursları kapsamında anlatılacaktır. Mevcut ve yeni elemanların elastisite modüllerinin yapısal analiz dahilinde dikkate alınması, ilave betonarme perde ve manto sistemlerinin modellenmesi, oluşturulan yeni sisteme göre temel sisteminin iyileştirilmesi örnek projeler ile anlatılacaktır. Kursiyerlere Sta4CAD kursları içerisinde programın tanımı yapılarak, temel çizim komutlarından başlayarak kişinin öncelikle program üzerindeki hakimiyeti geliştirmeye çalışılacak ve diğer çizim ve düzenleme komutları ile Sta4 programı öğretilecektir. Sta4CAD Kursu sonunda kursiyerlerin yetkinliği de final projesi adı altında test edilecektir.