> For the complete documentation index, see [llms.txt](https://docs.sta4.net/llms.txt). Markdown versions of documentation pages are available by appending `.md` to page URLs; this page is available as [Markdown](https://docs.sta4.net/stasteel-v3/analiz-ve-tasarim/deprem-yonetmelikleri/tbdy-2018/genel-kontroller/madde-9.3.4-kiris-kolon-birlesim-bolgesi.md).
# Madde 9.3.4: Kiriş-Kolon Birleşim Bölgesi
Madde 9.3.4 kiriş-kolon birleşim bölgelerinin tasarım, kayma güvenliği ve panel bölgesi kontrollerini, ilgili program ayarlarını ve mühendislik çözüm yöntemlerini kapsar.
## Maddenin Amacı
Deprem sırasında çelik kolon ve kirişlerin birleştiği panel bölgesinin aşırı deforme olmasını veya erken burkulmasını önleyerek, yapının sünek (esnek) davranmasını sağlamaktır.
## :lightbulb-exclamation-on: Çözüm Yöntemleri
Panel bölgesi kontrollerinin sağlanamadığı durumlarda uygulanabilecek temel mühendislik çözümleri aşağıda listelenmiştir:
{% hint style="info" %}
**Mühendislik İpucu:** Gövde takviye levhası eklemek kolon kesitini değiştirmeden bir çözüm sunsada işçilik ve kaynak maliyetini artırır. Kolona zayıf yönden gelen birleşimlerin yerleşimini zorlaştırır. Bu nedenle, öncelikle kolon profilini gövde et kalınlığı ($$t\_w$$) daha yüksek olan bir profil serisiyle değiştirmek daha ekonomik ve işciliği az olan bir çözüm olabilir.
{% endhint %}
* **Kolon Profilini Değiştirmek (En Temiz Çözüm):** İmalat yükünü azaltmak için panel bölgesini doğrudan kolonun kendi kesitiyle kurtarma yöntemidir. Ekstra levha montajı ve kaynak işçiliği tamamen ortadan kalkar, şantiye takvimi hızlanır. (Örn: HEA yerine gövdesi daha kalın olan HEB kesite geçmek).
* **Kiriş Kesitini Küçültmek:** Eğer kirişlerin açıklık eğilme kontrollerinde ciddi bir kapasite fazlası varsa bu yöntem tercih edilebilir. Kiriş kesiti küçüldüğünde $$M\_{pi}$$ momentleri ve dolayısıyla panel bölgesine etki eden $$V\_{up}$$ kuvveti azalır.
* **Gövde Takviye Levhası (Doubler Plate) Eklemek:** Mevcut kolon kesitini değiştirmek istemiyorsanız birleşim bölgesine yerel müdahale yapılır ve gövdeye paralel ek levha eklenir. Bu yöntem şantiyede veya atölyede yoğun kaynak işçiliği ve ekstra maliyet getirir. Detaylı bilgi için [Gövde Takviye Levhası](/stasteel-v3/modelleme/birlesimler/takviye-levhasi.md) Ayarları kılavuzumuzu inceleyebilirsiniz
* **Moment Aktarmayan Çerçeveler (Kullanıcı Müdahalesi):** Kiriş kolona moment aktarmayan şekilde bağlı olursa programm birleşim bölgesi kontrolü yapmaz. Ancak ara rijitlikte bir birleşim varsa güvenli tarafta kalarak birleşim bölgesi kontrolü yapar. Model incelenip kullanıcı müdahale edebilir.
* **Konsol Kirişler (Kullanıcı Müdahalesi):** Konsol kirişler, deprem yükleri altında moment aktaran ana çerçeve sisteminin (sünekliği sağlayan ana döngünün) bir parçası olarak çalışmazlar ancak program güvenli tarafta kalarak kiriş konsol olsa da birleşim bölgesi kontrolü yapar. Konsol kirişler için birleşim bölgesi kontrolü kapatılabilir.
## Diğer Uyarıların Çözümü
#### Süreklilik (Berkitme) Levhası Ekleyin
Eğer birleşimde süreklilik levhası eklenmesi gerekiyorsa tasarım programı uyarı verecektir. Bu durumda ilgili birleşim ayarları menüsünden süreklilik/berkitme levhaları aktif hale getirilmelidir.
#### Berkitme Levhası Kalınlık Uyarısı
Süreklilik (berkitme) levhası kalınlığı kural olarak en az kiriş başlık kalınlığında ($$t\_{bf}$$) olmalıdır. Bu uyarı alındığında, birleşim editöründen levha kalınlığı kiriş başlık kalınlığına eşit veya daha büyük olacak şekilde yeniden ayarlanmalıdır.
#### Gövde Kalınlığı Uyarısı
Kolon gövdesi ve varsa takviye levhası kalınlıkları için yönetmelikte minimum kalınlık kontrolü mevcuttur. Buna uygun kolon kesiti ve takviye levhası kalınlığı seçilmelidir.
Yönetmelik, kolon gövdesi ve takviye levhasının beraber çalışması sağlanırsa bu kontrolde **toplam kalınlığa** bakılmasına izin vermektedir. Bunun sağlanabilmesi için levha üzerine **tapa kaynakları (plug weld)** açılarak elemanların birlikte çalışması garanti altına alınmalıdır.
## Program Ayarları
Kirişin kolona bağlandığı uçlar için, bu kirişin "Kiriş-Kolon Birleşim Bölgesi (Panel Bölgesi Kayma Güvenliği)" hesabına dahil edilip edilmeyeceğini manuel olarak belirleyebilirsiniz. Arayüzdeki **Sarı** renkli kare kirişin **başlangıç ucunu**, **Kırmızı** renkli kare ise **bitiş ucunu** temsil eder.
* **Otomatik:** Yazılım, ilgili ucun hesaba katılmasına geometrik kriterlere göre kendisi karar verir.
* **Evet:** Kirişin ilgili ucu, bağlı olduğu kolonun panel bölgesi kayma güvenliği hesabında kesin olarak kullanılır.
* **Hayır:** Kirişin ilgili ucu, bağlı olduğu kolonun panel bölgesi kayma güvenliği hesabında kesinlikle kullanılmaz (hesap dışı bırakılır).
## Program Üzerinden Sonuçların İncelenmesi
Bu ekranın tüm detaylı filtreleme ve görünüm modları için [Tasarım Sonuçları](/stasteel-v3/analiz-ve-tasarim/tasarim-sonuclari.md) kılavuzumuzu inceleyebilirsiniz.
1. Üst ana menüden **Tasarım Sonuç** sekmesine geçiş yapın.
2. Deprem kontrolleri kısmından **Kiriş-Kolon Birleşim Bölgesi** görselleştirme butonuna basın.
3. Model üzerinde birleşim bölgelerini sol paneldeki renk skalasına göre kontrol edin:
* 🔴 **Yetersiz (Kırmızı):** Kiriş kolon birleşim bölgesi koşulu sağlamayan bölgeler.
* 🟢 **Yeterli (Yeşil):** Kiriş kolon birleşim bölgesi koşulunu başarıyla sağlayan bölgeler.
4. Yetersiz olan bir bölgenin detaylı matematiksel sınır değerlerini görmek için grafik ekranda mouse ile üzerine gelebilir yada tıklayarak menü açabilirsiniz.
## Yönetmelik Kriterleri
### Kiriş Uç Kesme Kuvveti ($$V\_{uc}$$) Hesabı
Kolon yüzündeki birleşim kesme kuvveti tayin edilirken, düğüm noktasındaki deprem momenti etkisinden gelen ilave kesme kuvveti ile düşey yüklerin ortak etkisi dikkate alınır:
$$V\_{uc} = V\_d \pm \frac{M\_{pri} + M\_{prj}}{\ell\_n}$$
Burada:
* $$V\_d$$: Kirişin düşey yüklerden (tasarım yük kombinasyonlarından) gelen basit mesnet kesme kuvveti
* $$M\_{pri}$$ **ve** $$M\_{prj}$$: Kirişin sol ($$i$$) ve sağ ($$j$$) uçlarındaki olası plastik moment kapasiteleri ($$M\_{pi} = R\_y \cdot Z\_x \cdot F\_y$$)
* $$\ell\_n$$: Kirişin kolon yüzleri arasında kalan temiz açıklığı
### Gerekli Panel Bölgesi Kesme Kuvveti ($$V\_{up}$$) Hesabı
Kolon birleşim detayında, kolon ve kiriş başlıklarının sınırladığı panel bölgesinin gerekli kesme kuvveti dayanımı, deprem etkisinden meydana gelen kolon kesme kuvveti esas alınarak hesaplanır:
$$V\_{up} = \sum M\_{uc} \left( \frac{1}{d\_b - t\_{bf}} - \frac{1}{H\_{ort}} \right)$$
Burada:
* $$\sum M\_{uc}$$: Kolon yüzeyine etki eden kiriş uç momentlerinin toplamı
* $$d\_b$$: Kirişin kesit derinliği (yüksekliği)
* $$t\_{bf}$$: Kirişin başlık kalınlığı
* $$H\_{ort}$$: Düğüm noktasının üst ve altındaki kolon kat yüksekliklerinin ortalaması
### Panel Bölgesi Tasarım Kayma Dayanımı ($$V\_n$$)
Panel bölgesinin nominal kayma dayanımı ($$V\_n$$), eksenel kuvvetin durumuna ve panel bölgesinin stabilitesine bağlı olarak iki farklı duruma göre hesaplanır. Tasarım kesme kuvveti dayanımı hesaplanırken Yük ve Dayanım Katsayıları Tasarımı (YDKT) yöntemine göre $$\phi\_v = 1.0$$ emniyet katsayısı kullanılır.
#### Durum A: Eksenel Kuvvet Etkisinin Az Olması ($$P\_u \le 0.75 P\_y$$)
Kolon tasarım eksenel kuvvetinin, kolonun karakteristik eksenel çekme veya basınç dayanımının %75'inden küçük veya eşit olması durumunda **Denklem 9.11** uygulanır:
$$V\_n = 0.60 \cdot F\_y \cdot d\_c \cdot t\_w \left\[ 1 + \frac{3 \cdot b\_{cf} \cdot t\_{cf}^2}{d\_b \cdot d\_c \cdot t\_w} \right]$$
#### Durum B: Yüksek Eksenel Kuvvet Etkisi ($$P\_u > 0.75 P\_y$$)
Kolon tasarım eksenel kuvvetinin, kolon karakteristik dayanımının %75'inden büyük olması durumunda **Denklem 9.12** uygulanır:
$$V\_n = 0.60 \cdot F\_y \cdot d\_c \cdot t\_w \left\[ 1 + \frac{3 \cdot b\_{cf} \cdot t\_{cf}^2}{d\_b \cdot d\_c \cdot t\_w} \right] \left\[ 1.9 - 1.2 \left(\frac{P\_u}{P\_y}\right) \right]$$
#### Parametre Tanımları:
* $$F\_y$$: Kolon çeliğinin karakteristik akma gerilmesi
* $$d\_c$$: Kolonun kesit derinliği (yüksekliği)
* $$t\_w$$: Kolon gövde levhası kalınlığı (varsa takviye levhası dahil toplam kalınlık)
* $$b\_{cf}$$: Kolon başlık genişliği
* $$t\_{cf}$$: Kolon başlık kalınlığı
* $$P\_u$$: Gerekli eksenel kuvvet dayanımı (YDKT kombinasyonlarından gelen)
* $$P\_y$$: Kolon kesitinin karakteristik eksenel yük dayanımı ($$P\_y = F\_y \cdot A\_g$$)
***
### Minimum Gövde Kalınlığı Tahkiki (Denklem 9.13)
Panel bölgesinin plastikleşme meydana gelmeden önce yerel burkulmaya uğramasını engellemek amacıyla, kolon gövde kalınlığı (veya varsa gövde takviye levhası ile birlikte toplam kalınlık) **Denklem 9.13** şartını sağlamalıdır:
$$t\_w \ge \frac{d\_z + w\_z}{90}$$
Burada:
* $$d\_z$$: Kiriş başlıkları arasındaki panel bölgesinin net yüksekliği ($$d\_b - 2 \cdot t\_{bf}$$)
* $$w\_z$$: Kolon başlıkları arasındaki panel bölgesinin net genişliği ($$d\_c - 2 \cdot t\_{cf}$$)
Eğer mevcut gövde kalınlığı bu şartı sağlamıyorsa, panel bölgesine **gövde takviye levhası (doubler plate)** eklenmesi zorunludur.
