Giriş:
MTL Yapı İnşaat Ltd. Şti.’de büro stajına başladım. Bu işyeri mimari ve statik betonarme projeler yapan ayrıca inşaat, taahhüt, dekorasyon gibi işlerde yapılan bir mühendislik bürosu olup bilgisayar programlarından AutoCAD ve İdeCAD kullanıyordu. Staj süresince büroya gelen projelerin nasıl hazırlandığını, statik ve mimari projelerinin nasıl yapıldığını öğrenmeye çalıştım. Öncelikle bu bilgisayar programlarından istersek;
İdeCAD Programı
İdeStatik programı betonarme binaların analiz, çizim ve tasarımını yapan grafik tabanlı bir programdır. Kullanıcı verilerini grafik ortamın sağladığı olanaklarla mouse ve klavye yardımıyla kolayca girer. Görsel çalışıldığından yapı geometrisi tanımlaması son derece kolaylaşmıştır. Kullanıcı butonları tıklayarak, pencereleri büyütüp küçülterek programın tüm menülerine kolayca ulaşabilir. Programın ürettiği çizimler kendi grafik editöründe görüntülenir ve plot edilir. İstenirse DXF olarak AutoCAD ve benzeri programlara data transferi yapabilir. Tüm veriler grafik ortamda girilir ve görüntülenir.
Bir proje yapmak için program çalıştırıldığında izlenmesi gereken adımlardan bahsedelim. Program çalıştırıldığı anda Proje Aç ve Yeni Proje komutları aktif, diğerleri aktif değildir. Program ilk kez çalıştırıldığında kullanıcı ya yeni bir projeye başlar ya da mevcut bir projeyi açar. Yeni proje açmak için Yeni Proje ikonu tıklanır. Yeni proje diyalogu açılır. Yeni Proje diyaloğunda, proje ayarlarını belirleyen üç seçenek bulunmaktadır.
Son ayarları kullanarak başlat:
Bu seçenek işaretlenirse, program bir önceki aşamada açılan projenin ayarlarını yeni projede aktif hale getirir. Bu seçenek altında ayrıca “En son kullanılan materyaller” ve “En son kullanılan bileşik materyaller” şeklinde iki seçenek daha mevcuttur. Bu seçenekler işaretlenirse, bir önceki aşamada açılan projenin materyalleri ve bileşik materyalleri yeni projede aktif hale gelir.
Varsayılanı kullanarak başlat (Ayarları ilk hale getir):
İşaretlenirse, program varsayılan (default) ayarlarla yeni bir proje açar.
Şablon kullanarak başlat:
İşaretlenirse, hazırda bulanan proje şablonlarından birini seçerek yeni bir proje açılır. Dört adet klasörde dört tane şablon bulunmaktadır. Yeni projenin ayarı olarak kullanılmak istenen şablon, sol tuş ile tıklanır.
Program çalıştırıldığında önceden ayar yapılmamışsa Ayarlar menüsü altında Genel Ayarlar satırı tıklanarak Genel Ayarlar diyaloğu çalıştırılır. Genel Ayarlar diyaloğu, programın genel durumuna ait özelliklerin (fare hassasiyeti, arka fon rengi, kullanılacak birimler… gibi) özelleştirildiği diyalogdur. Yine Ayarlar menüsünde Proje Genel Ayarları satırı tıklanarak deprem başlığı altında bina önem katsayısı, yapı tipi katsayıları, zemin hakim periyodu, taşıyıcı sistem davranış katsayısı, deprem bölgesi, deprem yükü belirleme yöntemi, süneklilik düzeyi, kullanılacak yönetmelikler; yük-güvenlik başlığı altında beton ve çelik güvenlik katsayıları, zati yük ve hareketli yük faktörleri, toprak birim hacim ağırlığı, zemin emniyet gerilmesi, beton birim hacim ağırlığı; dinamik analiz başlığı altında zemin sınıfına göre spektrum değerleri (TA ve TB); beton sınıfı başlığında yapıda değişik yerlerde(kolon, kiriş, perde, döşeme, merdiven, temelde) kullanılacak beton sınıflarını; benzer şekilde çelik sınfı başlığı altında çelik sınıfları; diğer başlığı altında minimum donatı aralığı, maksimum ilave donatı sayısı, minimum pilye alt alanı, isim verme düzeni gibi ayarlar seçilerek projenin ana ayarları yapılmış olur.
Yeni bir proje yapılırken tıpkı önce kalıp planı çiziliyor, ardından yükler tanımlanıyor, yük analizleri yapılıyor, betonarme analizi ve hesabı, son olarak donatı planı otomatik olarak çizdiriliyor.
1.Aksların Çizilmesi:
Yeni bir proje yapmak için program çalıştırıldıktan ve ayarlar yapıldıktan sonra akslar çizilir. Aks çizebilmek için araç çubuğunda aks ikonu tıklanır veya menü çubuğunda çiz-objeler-aks sekmesi tıklanarak aks çizme kutucuğu ekrana gelir ve akslar istenilen aralıklarla istenilen doğrultuda çizilir.
Çizilen aks doğrultusunda birden fazla aks çizebilmek için aks offset yapılması yeterlidir. Aks Ofset, daha önce çizilmiş bir akstan belirli bir mesafede, o aksa paralel yeni bir aks türetmek için geliştirilmiştir. Bu yöntemle aks ara mesafeleri girilerek projedeki akslar çok seri bir biçimde üretilebilir. İki şekilde kullanılabilir.
En son çizilen akstan öteleyerek;
· Çiz/Objeler/Aks/Aks satırını veya Aks ikonunu tıklayın.
· Aks yardımcı toolbarı ekrana gelecektir.
· Aks toolbarı üzerindeki Aks Ofset toolboxuna istediğiniz mesafeyi girin. Girilen değer pozitif ya da negatif olabilir. Değerin pozitif ya da negatif olması çizilecek aksın mevcut aksın hangi tarafına doğru öteleneceğini belirtir. Örneğin; referans alınan aks yatay bir aks ise ve aks mesafesi pozitif ise, yeni aks mevcut aksın üst tarafına çizilir. Mesafe negatif girilirse, yeni aks mevcut aksın alt tarafına çizilir.
· Aks Ofset ikonunu tıklayın.
· Aks çizilecektir. (Hızlı çizim modu kapalı ise aksın adını değiştirin veya enter tuşuna basılarak varsayılan adı onaylayın)
· İşlemi tekrarlamak için enter tuşuna basın.
· Aks Ofset kutusuna yeni değer girin.
· Aks Ofset ikonunu tıklayın.
· En son çizilen akstan, girilen değer kadar mesafede yeni bir aks çizilecektir.
2.Kolonların Çizilmesi:
Aksların kesişim noktalarına kolonlar istenilen boyutta ve yönde yerleştirilir. Kolon çizmek için araç çubuğunda kolon ikonu tıklanır veya menü çubuğunda çiz-objeler-kolon sekmesi tılanarak kolon çizme kutucuğu ekrana gelir.
Kolonlar akstan itibaren ne kadar sağda veya solda olacağı kolon seçilip sağ tuş ile özellikler seçilerek ayarlanır. Veya kenara yanaşık kolon, köşeye yanaşık kolon, ortalanmış kolon ikonlarına tıklanarak da kolon yerleştirilmesi yapılabilir. Kolon toolbarındaki komut ikonları soldan sağa sırasıyla şunlardır:
Dikdörtgen Kolon ikonu. Dikdörtgen kolon komutunu çalıştırır. Kolon boyutları Kolon Boyut kutucuklarından girilebilir.
Daire Kolon ikonu. Daire kolon komutunu çalıştırır.
Poligon Kolon ikonu. Poligon kolon komutunu çalıştırır. Poligon kolon ayarlarında seçili bulunan poligon kolonu çizer. İstenilen poligon kolonu çizmek için önce poligon kolon ayarlarına girilip, ilgili kolon buradan seçilmeli, ya da poligon kolon kütüphanesinde böyle bir kolon bulunmuyorsa, poligon kolon ayarlarında çizilip, poligon kolon kütüphanesine eklenmelidir.
Kolon Başlığı ikonu. Kolon başlığı çizer. Kolon başlığı kirişsiz döşemeli sistemlerde kullanılan bir elemandır.
Varsayılan Kaçıklıklı Kolon ikonu. Kolon ayarları diyaloğundaki mevcut kaçıklık değerlerine göre kolon çizer. Kolon modundayken klavyeden 1 tuşuna basarak da çalıştırılabilir.
Kenara Yanaşık Kolon ikonu. Kolon ayarlarına girmeden, kenara yanaşık dikdörtgen kolon tariflemek için kullanılır. Kolon düğüm noktası kolonun sol kenarının orta noktasında yer alır. Diğer kenara yanaşık kolon için, kolonun boyutlarını ters girmek gerekir. (örneğin; 50/25 yerine 25/50). Kolon modundayken klavyeden 2 tuşuna basarak da çalıştırılabilir.
Köşeye Yanaşık Kolon ikonu. Kolon ayarlarına girmeden, köşeden tanımlı dikdörtgen kolon tariflemek için kullanılır. Default olarak kolon düğüm noktası kolunun sol üst köşesinde yer alır. Kolon modundayken klavyeden 3 tuşuna basarak da çalıştırılabilir.
Ortalanmış Kolon ikonu. Ortalanmış kolon için kolaylık. Düğüm noktası kolonun tam ortasında yer alır. Kolon modundayken klavyeden 4 tuşuna basarak da çalıştırılabilir.
Simetri X ikonu. Tıklandığında kolonun lokal X eksenine göre simetrisini alır. Aynı işlem klavyeden space-bar tuşuna basılarak da yapılabilir.
Duvarları Kolonlarla Böl ikonu. Basılı pozisyonda ise, üzerine kolon yerleştirilen duvar, kiriş, panel objeleri, kolonun yerleştirildiği noktadan otomatik olarak ikiye bölünür ve kolona bağlanır.
Kolonla Bölünen Objeleri Otomatik Adlandır ikonu. Basılı pozisyonda ise üzerine kolon yerleştirildikten sonra bölünen kiriş ve panel objeleri otomatik olarak isimlendirilir.
Kolon boyut kutucukları. Bu kutucuklara dikdörtgen kolon için boyut değerleri girilir. Çizilecek kolonun boyutları kolon ayarlarına girmeden buradan ayarlanabilir. Kolon çizilirken boyutlar planda kolon sanal görüntüsünün oluştuğu ilk tıklamadan sonra da değiştirilebilir. Yapılan değişiklik anında çizime yansır.
Kolon Ayarları ikonu. Kolon ayarları diyaloğunu açar. Bu diyalog kolonlarla ilgili parametreleri içerir. Ayrıca diyalog içinden poligon kolonlarla ilgili ilave parametreleri içeren Poligon Kolon Ayarları diyaloğuna geçiş vardır.
3.Kirişlerin Çizilmesi:
Kolonlar arasına kirişler çizilir. Kiriş çizmek için araç çubuğunda kiriş ikonu tıklanır veya menü çubuğunda çiz-objeler-kiriş sekmesi tıklanarak kiriş çizme kutucuğu ekrana gelir. Kirişin ilk noktası belirlenir imleç ikinci kolon üzerine getirilir, imleç şekil değiştirince klavyeden space tuşu ile kiriş çizim hattı değiştirilebilir. Kirişler seçilip sağ tıklanarak özellikleri değiştirilebilir, kolonun sağ veya sol tarafında istenilen kaçıklıkta olması sağlanır.
Kiriş toolbarındaki komut ikonları soldan sağa sırasıyla şunlardır:
Kiriş ikonu. Kiriş komutunu çalıştırır.
Panel ikonu. Panel komutunu çalıştırır.
Döşeme Şeridi ikonu. Kirişsiz döşeme sistemlerinde, döşeme şeridlerini tanımlar.
Kaçıklık ikonu. Kirişin bakış yönüne göre alttan, üstten, ortadan tanımlamak için kullanılır. Aynı işlem klavyeden space-bar tuşuna basılarak da yapılabilir.
Kesişimlerle Böl ikonu. Basılı ise, kiriş-kiriş, kiriş-panel kesiştiğinde, kesişen objelerin kesişim noktalarından otomatik olarak bölünerek birbirlerine bağlanmalarını sağlar.
Bölen Objeyi Otomatik Adlandır ikonu. Basılı ise çizilecek kiriş objesi kestiği objelerden parçalara ayrılır ve en soldaki parçadan başlanarak otomatik olarak isimlendirilir.
Bölünen Objeleri Otomatik Adlandır ikonu. Basılı ise kiriş tarafından bölünen objeler otomatik olarak adlandırılır.
Kolonlarla Bölünen Objeleri Otomatik Adlandır ikonu. Basılı ise kolon tarafından bölünen objeler otomatik olarak adlandırılır.
Kiriş/Panel Ayarları ikonu. Kiriş komutu aktif iken tıklanırsa Kiriş Ayarları diyaloğunu, panel komutu aktif iken tıklanırsa Panel Ayarları diyaloğunu açar.
Bir de saplama diye tabir edilen kirişler vardır. Basit kiriş (saplama kiriş) denilince, kirişlere mesnetlenen kirişler anlaşılır. Kirişlerin bir ya da her iki ucu kolon ya da panel yerine kirişe mesnetlenebilir. Kiriş ucunun kolon yerine kiriş üzerine oturduğu durumlarda, kirişin kolona bağlanmasından farklı olarak programda dikkat edilmesi gereken bazı hususlar, uyulması gereken bazı kurallar vardır.
4.Döşemelerin Çizilmesi:
Daha sonra kolonlar ve kirişler arasında kalan alana döşemeler yerleştirilir. Bu işlem yine aks, kolon ve kirişlerde olduğu gibi menü veya araç çubuklarından yapılabilir. Döşeme üzerinde döşeme kalınlığı, sabit ve hareketli yükler belirir.
Döşeme toolbarında yeralan komut ikonları soldan sağa sırasıyla şunlardır:
Döşeme ikonu. Kalıp planı modunda döşeme oluşturmak için kullanılır. İkon tıklanıp sınırları kiriş, döşeme kenarı ya da panellerle tariflenmiş kapalı bir alana farenin sol tuşu ile tıklanarak döşeme oluşturulur.
Duvar Üstü Döşeme ikonu. Duvar üzerine kiriş girmeden döşeme yerleştirebilmek için kullanılır. Bu objeyi kullanmak için duvarlarla çevrilmiş bir alanı tıklamak yeterlidir.
Döşeme Boşluğu ikonu. Bu ikon tıklandıktan sonra mevcut bir döşeme üzerinde kapalı bir poligon çizilerek döşeme boşluğu (yırtık) açılır.
Döşeme Kenarı ikonu. Statik döşemelerin panel ya da kiriş ile kapatılmayan kenarları, döşeme kenarı ile kapatılmak zorundadır. Çünkü döşeme oluşturulabilmesi için döşeme sınırlarının belirlenmesi gerekir. Bu ikon tıklanarak döşeme kenarı çizilir.
Kesişimlerle Böl ikonu. Döşeme kenarı tıklandığında aktif duruma geçer. Basılı ise, çizilen döşeme başka objelerle kesiştiğinde, kesişen objelerin kesişim noktalarından otomatik olarak bölünerek birbirlerine bağlanmalarını sağlar.
Bölünen Objeleri otomatik Adlandır ikonu. Döşeme kenarı tıklandığında aktif duruma geçer. Basılı ise çizilen döşeme kenarı tarafından bölünen objeler otomatik olarak adlandırılır.
Döşeme Yazısı Taşı ikonu. Döşemeler üzerindeki döşeme yazı bloklarını taşımak için kullanılır. İkon tıklandıktan sonra fare döşeme yazısı üzerine getirilir. Sol tuş tıklanıp sürüklenir. Yazı da fare imleci ile birlikte sürüklenir. İstenen noktaya gelindiğinde tekrar sol tuş tıklanarak yazı bırakılır.
Nervüre Dönüştür ikonu. Döşemeleri nervürlü döşemeye dönüştürür. Öncesinde döşeme tanımlamak gereklidir.
Kasede Dönüştür ikonu. Döşemeleri kaset döşemeye dönüştürür. Öncesinde döşeme tanımlamak gereklidir.
Betonarme Hesap Aksı ikonu. Betonarme hesap akslarını çizer.
Döşeme Ofset ikonu. Duvar üstü döşeme tanımlandıktan sonra döşeme çevre çizgisinin duvar içindeki konumunu belirler. Duvar Üstü Döşeme alanını değiştirir.
Döşeme Ayarları ikonu. Tıklandığında Döşeme Ayarları diyaloğu açılır. Döşeme, nervür ve kaset parametreleri bu diyalogdan ayarlanır. Döşeme adı, rengi, kalınlığı, kotu, kaplama ağırlığı gibi ayarlar yapılır.
Döşeme oluşturabilmek için öncelikle döşeme sınırlarının belirlenmesi gerekir. Statik döşemelerin sınırları kirişler, paneller ya da döşeme kenarları ile belirlenir. Döşemelerin sınırlarını oluşturan elemanlar birbirlerine hatasız olarak bağlanmalı, alan tam olarak kapatılmalıdır. Bu aşamada yapılacak hatalar döşemelerin oluşturulamaması ya da hatalı oluşturulması sonucunu doğurur. Döşeme tanımlarken öncelikle kolon, kiriş, panel, döşeme kenarı gibi objeleri gerektiği gibi tanımlayıp, döşemeleri en sona bırakmak data girişini daha da kolaylaştıracaktır. Sözü edilen bu objeler gerektiği gibi tanımlandıktan sonra döşemeleri oluşturmak son derece hızlıdır. Yine de programda herhangi bir sıra olmadığı gözden kaçırılmamalıdır.
Döşeme çizilirken dikkat edilmesi gereken bir diğer husus da döşeme kenarıdır. Döşemelerin kenarları kiriş ya da panellerle çevrilidir. Ancak bazı durumlarda (balkonlar, merdiven sahanlıkları vs.) döşemelerin bazı kenarları bu elemanlarla kapatılmaz, boştadır. Buna rağmen döşeme tanımlayabilmek için döşeme sınırlarının bir şekilde tanımlanması gerekir. Programında bu iş için döşeme kenarları geliştirmiştir. Döşeme kenarları döşeme sınırı belirlemeye yarayan objelerdir. Döşemelerin kiriş ve panellerle tanımlanmayan sınırları döşeme kenarı ile tanımlanır.
Ayrıca banyo, tuvalet gibi ıslak zeminlerde düşük döşeme uygulaması yapılır. Düşük döşeme, döşeme ayarları diyaloğundan ayarlanır. Döşeme kotu hanesine (-) değer girilerek döşemeler düşürülür. Döşeme kotunu ister döşeme tanımlamadan önce, ister döşeme tanımladıktan sonra Obje Özellikleri komutu ile tanımlayabiliriz.
· Fare imlecini kotu düşürülecek döşeme üzerine sürükleyin ve farenin sol tuşunu tıklayarak döşemeyi seçilir.
· Farenin sağ tuşunu tıklayın ve açılan menüden Özellikler satırını tıklayın.
· Açılan Döşeme Ayarları diyaloğunda Kot değerini değiştirin (örneğin: -0.2 ya da –0.38 gibi.).
· Tamam butonunu tıklayarak diyalogdan çıktığınızda ilgili döşemenin kotu düşürülecektir.
Merdiven sahanlığı da döşeme olarak geçer. Merdiven sahanlığı kalıp planı modunda döşeme tariflenerek yapılır. Merdivenin etrafı genellikle kiriş ya da panellerle çevrilidir. Sahanlık döşemesi tarifleyebilmek için, sahanlık döşemesinin kiriş ya da panellerle belirlenmeyen sınırlarını döşeme kenarı ile belirlemek gerekir.
5.Kat Kopyalama:
Kat kopyalama bir kattaki objeleri diğer kata kopyalar. Bu objeler sadece seçilen objeler olabileceği gibi, tüm objelerde olabilir.
· Kat kopyalama için birden çok kata ihtiyacınız vardır. Kat genel ayarlarında bu katları tarifleyin ve katları açın.
· Düzen/Kat Kopyala satırını tıklayın.
· Açılan diyalogda kopyalama yapılacak katları işaretleyin, yapılmayacak işaretleri kaldırın. Ayrıntılı bilgi için, fare imlecini yazıların üzerine getirerek, farenin sağ tuşuna basın. “bu nedir” yazısını tıklayın . Bu nedir(what’s this Help) yardımı açığa çıkacaktır.
· Tamam butonu üstünde sol tuş ile tıkladığınızda çalıştığınız kattaki objeler, diğer katlara kopyalanacaktır.
Kat kopyalama diyaloğundaki parametreler şunlardır:
Diyalogda bulunan liste Kat ve Kopyala sütunlarından oluşur. Kat sütununda projede aktif kat dışındaki mevcut katlar, kopyalama sütununda ise bunların her biri için kutucuklar mevcuttur. Kopyalama yapılacak katların karşısındaki kutucuklar işaretlenir, kopyalama yapılmayacak katların karşısındaki kutucuklardaki işaretler farenin sol tuşu ile kutucuk üzerine tıklanarak kaldırılır. Hepsini seç butonu tıklanırsa kopya sütunundaki tüm kutucuklar işaretlenir. Hiçbirini seçme butonu tıklandığında ise tüm kutucuklardaki işaretler kaldırılır.
6.Kat Ekleme:
Eğer projesini yaptığımız yapı çok katlı ise ve normal kat planı ile zemin kat planı aynıysa kat ekleme işlemi ile tekrar kat çizme işleminden kurtulunur. Kat ekleme Ayarlar menüsünden Kat ayarları seçilerek açılan pencere ile gerçekleştirilir. İstenilen sayıda kat eklenerek ve kat yüksekliği ayarlanarak yapılır. Ardından analiz kısmına geçilir.
7.Analiz:
Analiz yapmadan önce çeşitli kontroller ve veri girişleri yapılmalıdır. Bunlardan biri geometrik kontroldür.Geometri kontrolü herhangi bir katta geometrik olarak problemli objelerin varlığını kontrol etmek için kullanılır. Program, kontrol sonunda ekrana sonuçları listeler ve söz konusu objeleri otomatik olarak seçer. Diğeri donatı seçimidir. Menü çubuğunda betonarme bölümü seçilerek donatılar seçilir.
Döşeme analizi, menü çubuğunda analiz bölümü tıklanarak çalışılan katta döşemeler sonlu elemanlar yöntemine göre çözülür ve betonarme hesabı otomatik olarak yapılır.
Analiz + Betonarme, temel dahil, döşeme analizi dışındaki tüm analizleri yapar. Analiz/ Analiz + Betonarme satırını, ya da toolbardan Analiz + Betonarme butonunu tıklayın veya F9 tuşuna basın. Karşınıza üç seçenekli bir diyalog açılacaktır.
Tüm katlarda döşeme analizi yap : Yapı 3 boyutlu analizi+betonarme ve temel analizi ile birlikte döşeme analizini de tüm katlar için tek seferde yapar. Bu seçenek işaretlenirse, tüm sistemin hesapları yapılacağı için uzun sürebilir. Zaman önemli ise bu seçeneği işaretlemeyin.
Sadece bu katta döşeme analizi yap : Yapı 3 boyutlu analizi+betonarme ve temel analizi ile birlikte, sadece çalışan katın döşeme analizi yapılır. Sistemde diğer katların döşeme analizi bu seçenek ile yapılmaz. Diğer katların döşeme analizi ilgili kata geçilerek Döşeme Analizi butonu tıklanarak yapılabilir.
Döşeme analizi yapma : Sadece yapı 3 boyutlu analizi+betonarme ve temel analizi yapılır. Döşeme analizleri yapılmaz. En hızlı analiz içim bu seçenek önerilir. Döşeme analizleri her bir katta Döşeme Analizi butonu tıklanarak yapılabilir.
Analiz yapıldıktan sonra program ekranda rijitlik ve kütle merkezlerini gösterir. Kütle merkezi KM, rijitlik merkezi de RM simgeleri ile gösterilir.Çerçevenin grafik olarak incelenmesi, sistemdeki deformasyonları, dönmeleri, elemanlardaki kuvvet ve moment değişimlerini çerçeve üzerinde grafik olarak görebiliriz, çeşitli yük kombinasyonlarını yapı davranışının hareketlerini izleyebiliriz. Bunu ister eleman ister kat istenirse de tüm 3-boyutlu çerçeve bazında yapılabilir.
Son olarak temel analizi ve pushover analizi yapılır. Analiz yapıldıktan sonra betonarme menüsünde istenilen tüm donatılar ve yerleri görülebilir.
8.Planlar:
Analiz bittikten sonra plan ayarları ve plan ölçülendirme ayarları yapılır. Kalıp planı, kolon aplikasyon planı ve temel aplikasyon planı çıktı olarak alınabilir. Rapor menüsünden proje ile ilgili her türlü bilgi elde edilir. Mesela metraj hesapları çıktı olarak alınır.