Avantajlar

Ahşap Yapılar

Programda ahşap yapı elemanları, yığma yapı elemanları ve betonarme yapı elemanları tek proje ve tek data içinde bütünleşik çözülebilmektedir. Bu durum programa benzersiz bir esneklik kazandırmaktadır.


Programın yurtdışı kaynaklı ahşap programlara göre en büyük üstünlüklerinden biri de 24.03.2024 tarih 32499 sayılı resmi gazetede yayınlanan Ahşap Binaların Tasarım, Hesap Ve Yapım Esasları (ABTHYE) ile uyumlu olarak Ahşap Bina hesaplarını bizim yönetmeliğimize göre yapabilmesidir. Yönetmeliğimiz Eurocode5 ile bir miktar benzerlik göstermesine rağmen ayrıştığı çok nokta bulunmaktadır. Dolayısı ile yurtdışı kaynaklı programlardan bizim yönetmeliğimize uygun sonuçlar beklemek çok mümkün olamamaktadır.

Bilgimiz dahilinde olan ahşap bina çözümü yapan yurtdışı kaynaklı programlar ahşap perde içi ara kirişlerin ve dikmelerin hesaplarını yapmamakta, sadece perdenin kaplamasını iskelete bağlayan bağlantı elemanlarını tahkik etmektedir.Bunun sebebi sonlu elemanlarla ahşap perde içindeki elemanları modellemek yerine kendilerince uyguladıkları makro model(klasik analiz yöntemlerini) uyguluyor olmaları ve modeli basitleştirmeye çalışıyor olmaları. StatiCAD programında ise ahşap perde içindeki her bir çubuk elemanın zayıf yön, burkulma, burulma dahil tüm tahkikleri yapılmaktadır. Bu durum ahşap yapıdaki aşırı narin güvensiz tasarımın önüne geçmekte ve kanaatimizce yapının kullanım ve deprem performansını önemli ölçüde artırmaktadır.


StatiCAD programında diyaframsız/ yarı rijit diyaframlı analiz opsiyonları ile yapıdaki tüm bileşenlerin gerçeğe daha yakın davranışları dikkate alınabilmekte, rijit diyafram kabulünden kaynaklı (manuel olarak yapılması çok güç olan) ilave tahkiklerin yapılması ihtiyacı ortadan kalkmaktadır.

 

Yığma Genel

Yığma yapılar en eski ve geleneksel yapı türüdür. Yığma binalarda düşey yükler ve deprem gibi yatay yükler duvarlara taşıtıldığından betonarme ve çelik binalara göre oldukça ekonomik yapılar yapılabilmesi mümkün olmaktadır. Yığma duvarları betonarme veya çelik yapı elemanlarına göre daha az sünek olduklarından deprem enerjisini yutma kapasiteleri daha düşüktür. Bununla beraber deprem yönetmeliğine uygun projelendirildiklerinde yapım hatalarına karşı daha az hassasiyet gösterebilirler. Örneğin  deprem kuvveleri R=8 katsayısı ile azaltılarak  süneklik düzeyi yüksek olarak hazırlanmış bir proje uygulama ve birleşim hatalarından dolayı deprem esnasında süneklik düzeyi normal bina (R=4) gibi davranabilir. Bu da örneğin 100 ton yatay kuvvete göre dizayn edilmiş kattaki yapı elemanlarının 200 ton yük alması ile eşdeğer sonuç oluşturabilir. Yığma binalarda ise deprem kuvvetleri R=2.5 katsayısı ile azaltılır. Yığma binaların sünekliği ve dayanımı bina köşelerinde ve/veya duvar arakesitlerinde uygulanan düşey hatıllarla artırılabilir.


Yığma binalar deprem etkisine karşı oldukça hassas olduğundan ve duvar elemanlarının yüksek düşey yük altında yüksek deprem (kayma) dayanımı, düşük düşey yük altında daha zayıf deprem (kayma) dayanımına sahip olmaları gibi dikkatle hesap edilmesi gereken kendine özgü nitelikleri vardır.

     StatiCAD yığma binalarla ilgili deprem yönetmeliğinin öngördüğü hesapları çok hassas biçimde hesap edilmesine yardımcı güçlü bir projelendirme aracıdır. Statik hesapları yapılmış yığma bina ekonomikliği ve sağlamlığından vazgeçilmemelidir.


StatiCAD ile modelleme yapılması bir betonarme hesap ve çizim programında yığma bina için döşeme hesabı yaptırmak kadar kolaydır. Modellemenin StatiCAD programında yapılması halinde döşeme hesaplarına ek olarak binanın deprem yönetmeliğine göre gerekli statik hesaplarının tamamı yapılır, dolayısı ile projesi yapılan yığma yapının depreme de dayanıklı olması sağlanmış olur. Binada yetersizlik olması halinde yetersiz olan yapı elemanları grafik ekranda yetersizlik durumuna göre değişik renklerde gösterilir.


Programda döşemelerden yatay hatıllara ve duvarlara üst katlardan alt katlara yük aktarımları sonlu elemanlar yöntemi veya klasik yönteme göre hassas bir şekilde yapılır. Bina kat ağırlıklarına göre katlara etkiyen deprem yükleri eşdeğer veya modal analizle otomatik olarak belirlenir. Katlara etkiyen yatay yükler burulma da dikkate alınarak yapı elemanlarına rijitlikleri oranında aktarılır. Her bir duvara gelen düşey yüke bağlı olarak her duvar için kayma dayanımı ayrı ayrı hesaplanır.


Duvarların basınç gerilmesinin basınç dayanım gerilmesini geçip geçmediği ve kesme kuvvetinin kesme dayanımını geçip geçmediği tek tek tahkik edilir.


Yükler duvarlardan temellere aktarılır ve temellerde zemin gerilmesi ve temel kesiti kapasitesi tahkik edilir. Yapılan işlemlerin, hesap raporu çıktısı alınır.


Program proje çizimlerini proje kapağı da dahil olmak üzere tek aşamada yanyana hazırlayabilmektedir.


Mevcut binalarda mevcut malzeme özellikleri girilerek analiz yapıldığında binanın deprem performans seviyesi hesaplanır. Çelik hasır ve püskürtme beton yardımıyla veya FRP ile güçlendirme yapılabilir. Programda çelik hasır için statikçe gerekli donatı hesaplanır. İstenirse güçlendirme yeterliliği güçlendirilmiş durum performans analizi, manto tabakası kayma dayanımı tahkiki, veya Deprem yönetmeliği 15C.4 formülü yardımıyla tahkik edilebilir.


Yığma Binaların, depreme dayanıklı olabilmesi için deprem yükü taşıyan duvarlarda ve yapı sisteminde deprem yönetmeliğinin yığma binalar için öngördüğü tüm hesaplar yapılmalı ve öngörülen tahkikler (Kayma gerilmesi, basınç gerilmesi, konstrüktif kurallar) sağlanmalıdır. StatiCAD yığma binalar için depreme dayanıklılık tahkiklerini otomatik ve oldukça detaylı şekilde yapmaktadır

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Yapay Zeka Destekli Tasarım

StatiCAD, yapısal modelleme sürecine gömülü bir yapay zeka asistanıyla mühendisin iş akışını hızlandırır. Kullanıcı yapmak istediği işlemi doğal dille - yazarak ya da mikrofonla konuşarak - ifade ettiğinde asistan; duvar, kolon, kiriş ve döşeme gibi elemanları oluşturur, kat ile yönetmelik ayarlarını uygular, analizi tetikler ve sonuçları özetler. Böylece tekrar eden modelleme adımları kısalır, mühendis dikkatini tasarım kararlarına ayırabilir.


Asistan ayrıca dosya ve görselleri değerlendirebilir, çok dilli çalışır (Türkçe arayüzde Türkçe yanıt verir) ve ileri kullanım için Claude Code/Codex gibi araçlarla terminal üzerinden otomasyona da olanak tanır. Yapay zeka asistanı, üretilen modelin ve sonuçların sorumlu mühendis tarafından denetlenmesi esasıyla bir yardımcı olarak konumlanır ve Hybrid ile Ultimate sürümlerinde sunulur.

 

BIM/IFC Uyumu ve Birlikte Çalışabilirlik

Modern yapı projeleri mimari, statik ve diğer disiplinlerin ortak bir model üzerinde çalışmasını gerektirir. StatiCAD, IFC (IFC2x3, Coordination View 2.0) standardıyla içe ve dışa aktarım yaparak bu BIM iş akışına entegre olur. Projenizi tek adımda IFC olarak dışa aktarıp Revit, ArchiCAD, Tekla, Allplan veya SAP2000 gibi araçlarla paylaşabilir; bu araçlardan ya da SAP2000 yapısal analiz modellerinden gelen verileri StatiCAD'e aktarabilirsiniz.


İçe aktarımda çubuk üyeler kolon ve kirişlere, yüzey üyeler ise duvar, döşeme ve kabuk (sonlu eleman) döşemelere dönüştürülür; birim (metre/santimetre) ve karakter farklılıkları arka planda otomatik ele alınır. Böylece yığma ve karma projelerinizde mimari modelle statik model arasındaki veri alışverişi kolaylaşır. BIM/IFC özellikleri Hybrid ve Ultimate sürümlerinde sunulur (demo sürümde içe aktarım açık, dışa aktarım kapalıdır).

 

Betonarme Binalarda Performans Analizi ve Güçlendirme

Kentsel dönüşüm ve deprem riski değerlendirmelerinde mevcut betonarme binanın gerçek davranışını görebilmek, doğru güçlendirme kararının ön koşuludur. StatiCAD, TBDY 2018 Bölüm 15 kapsamındaki performans değerlendirmesini hem doğrusal yöntemle hem de doğrusal olmayan itme (pushover) analiziyle aynı model üzerinde yapar. Lif kesit modeli ve moment–eğrilik ilişkileriyle kurulan plastik mafsallar sayesinde hangi elemanın hangi hasar bölgesine ulaştığı, performans noktası ve bina performans düzeyi kat kat izlenebilir. Hakim modun tek başına yeterli olmadığı binalarda çok modlu itme ve IRSA yöntemleri, yüksek modların katkısını yönetmeliğin öngördüğü biçimde değerlendirmeye katar.


Güçlendirme ayrı bir modelde değil, elemanın bir özelliği olarak aynı proje dosyasında tanımlanır. Lifli polimer sargı, betonarme ve çelik sargı, manto, kiriş güçlendirmesi, yeni güçlendirme perdesi ve dolgu duvarı güçlendirmesi tek bir seçenekle açılıp kapatılarak binanın güçlendirme öncesi ve sonrası hali karşılaştırılır; iki durumun performans düzeyi, kriter yüzdeleri ve hasar bölgesi değişimleri raporda yan yana sunulur. Böylece mühendis alternatif güçlendirme senaryolarını hızla deneyerek ekonomik ve yönetmeliğe uygun çözümü seçebilir. İtme motorunun SAP2000 ve OpenSees ile karşılaştırılarak doğrulanmış olması sonuçlara duyulan güveni artırır. Betonarme performans analizi ve güçlendirme Ultimate, Profesyonel ve Betonarme sürümlerinde sunulur.

 

Prefabrik Betonarme Yapılar

Prefabrik sanayi yapıları; değişken kesitli çatı kirişleri, mafsallı bağlantıları, gezer vinç yükleri ve esnek çatı diyaframlarıyla klasik betonarme binalardan farklı bir modelleme yaklaşımı gerektirir. StatiCAD bu yapıları ek bir programa ihtiyaç duymadan kendi sonlu eleman analiziyle çözer: değişken kesitli kirişler eleman bölünmeden, kesit boyunca integrasyonlu rijitlikle hesaplanır; prekast kesitler parametrik şablonlardan dakikalar içinde üretilir; çatı diyaframı rijit diyafram ya da TBDY Ek 8B eşdeğer çaprazlarıyla temsil edilir.


Cephe paneli ve kren kütleleri deprem hesabına ağırlıksız ek kütle olarak katılır, gezer vinç yükleri hesaba otomatik girer ve binanın üst ve alt bölümleri için farklı R ve D katsayıları tanımlanabilir. TBDY Bölüm 8 bağlantılarının tasarımında talepler doğrudan analizden alındığından, bağlantı hesabı için kuvvetleri elle aktarma ihtiyacı ortadan kalkar. Hesap çekirdekleri kaynak kitap sayısal örnekleri ve SAP2000 ile bağımsız sonlu eleman karşılaştırmalarıyla doğrulanmıştır. Prefabrik betonarme bina tasarımı Ultimate sürümünde sunulur.

 

Çelik ve Hafif Çelik Yapılar

Betonarme ve yığma binalarda sıkça karşılaşılan çelik kiriş, çelik kolon ve çelik çatı elemanları artık aynı model içinde ÇYTHYE'ye göre tasarlanabilir. 1008 kesitlik profil kütüphanesinden atanan elemanlarda eğilme, yanal burulmalı burkulma, kesme, burkulma, bileşik etki ve sehim kontrolleri, kesit tesirleri doğrudan programın sonlu eleman çözümünden alınarak yapılır; raporlarda belirleyici sınır durum ve talebin geldiği yük birleşimi açıkça gösterilir. Bina içi çelik eleman tasarımı Ultimate ve Hybrid sürümlerinde sunulur.


Hafif çelik (soğuk şekillendirilmiş çelik) panelli binalar ise TBDY 2018 Bölüm 10 ve HCBTİE kapsamında uçtan uca ele alınır: panel kesme kapasitesi, dikmelerin Etkin Genişlik Metodu ile tasarımı, distorsiyonel burkulmada genel yöntem veya sonlu şerit çözümü, dış duvarlarda düzlem dışı rüzgâr eğilmesi ve sehim, panel ankraj ve birleşimleri ile temellerin yönetmeliğin öngördüğü büyütülmüş kuvvetlerle tasarımı. Hesap motoru yönetmelik denklemleri, el hesapları ve sonlu şerit çözümleriyle denklem denklem doğrulanmıştır. Hafif çelik bina tasarımı Ultimate sürümünde sunulur.

 

StatiCAD İle Deprem Yönetmeliği Doğrultusunda Hesap Yapılmış ve Döşeme Hesapları Haricinde Herhangi bir Hesap Yapılmamış Olan Yığma Binanın Karşılaştırılması

Yığma binalar da diğer bina türleri gibi yapımı esnasında mühendislik hizmeti görmesi gereken ve deprem yönetmeliğinin de öngördüğü şekilde belirli kurallara göre yapılması gereken binalardır. Mesleğimizin uğraş alanı deprem anında ve sonrasında güvenli olacak binaların dizayn edilmesidir.
 
     Bu bağlamda depremde duvarlara gelecek kayma gerilmelerinin hesaplanarak yığma bina duvarlarının bu yüklere dayanabilecek şekilde ve deprem yönetmeliğinin öngördüğü diğer kurallara göre dizayn edilmesi binaların içerinde yaşayanların hayatlarını kurtarabilecek niteliktedir. Depreme karşı doğru bir şekilde statik hesabı yapılmamış binadan depremde can güvenliği performansı beklenmesi çoğu durumda hüsran ile sonuçlanmaktadır. Binaların içerinde yaşayan ailelerin deprem sonrasında normal bir hayata devam edebilmesi için gerekli ilk adım birkaç saatlik uğraşı ile hazırlanabilecek doğru bir proje ile atılmaktadır. Eğri cetvelden doğru çizgi çıkmayacağı gibi yanlış projeden sağlam bina çıkma olasılığı çok düşüktür.
 
     Bu nedenle mesleğimizin gereği olan sağlam ve depremde can güvenliği olan bina projelendirmesi için elimizden geleni yapmalıyız.

 

StatiCAD Programı İle Yapılan Hesabın, El İle veya Excel Tabloları(Elektronik Tablolar) İle Yapılan Hesaba Göre Üstünlükleri

StatiCAD döşemelerden diğer elemanlara yük aktarımı için kullanıcı seçimine bağlı olarak kabuk sonlu elemanlar veya üçgen/trapez dağılımlara göre yük analizini yapmaktadır. Söz konusu yöntemler excelde yapılabilecek ortalama gerilmeler dikkate alınarak yapılan yük aktarımına göre çok daha gerçekçi sonuçlar vermektedir.
    
Elle yapılan hesaplarda üçgen/trapez dağılımlara göre yük analizini (kum tümseği analojisi) işlemi çok uzun sürdüğünden ve kabuk sonlu elemanlarla yük aktarımı imkansıza yakın olduğundan, genellikle ortalama yük değerleri ile yetinilmektedir. Oysa yığma binalarda düşey yüklerin duvarlar için dağılımı sistemi fazlaca etkilemektedir. Düşey yükün az olduğu durumlarda duvarların kesme kuvveti kapasitelerinde ve kayma dayanım gerilmelerinde önemli düşmeler olmakta, düşey yükün fazla olduğu durumlarda ise kayma kapasitesi artmakta ancak basınç emniyet gerilmesi sınır değeri aşılabilmektedir. Bu nedenlerden dolayı ortalama gerilmelere göre yapılan hesap oldukça yanıltıcı sonuçlar içerebilmektedir.
    
     Elle yapılan hesabı basitleştimek için bazı projelerde binanın rijitlik ve kütle merkezi dış merkezliğini ve/veya duvar rijitliklerini dikkate almadan kat kesme kuvvetlerini duvar elemanlarına dağıtılmaktadır. Her türlü yapı sisteminde her yapı elemanına aynı yük ve gerilme değerlerini atamak gerçek durumdan uzaklaşmaktır. Zincir en zayıf halkasından kopar prensibinden uzaklaşılmamalıdır.
 
     Yığma binanın hesap ve çizimi tam ve eksiksiz olarak yapılmak istendiğinde ise haftalar almakta yetersiz durumlar için hesap tekrarı yapılması gerekmektedir, StatiCAD ile yapılan projelendirmede ise yığma bina hesabı birkaç saat içerisinde hızlı, detaylı ve güvenilir bir şekilde sonuçlandırılabilmektedir.
 
    Nonortogonal sistemlerde ise excel tablolarıyla gerçeğe yakın ve kabul edilebilir hesap yapmak çok daha zahmetli olmaktadır.
 
     StatiCAD Analiz Sonuçları, yazılımcı ve kullanıcılar tarafından defalarca kontrol edildiğinden hesaplardaki hata riski oldukça azalmaktadır ve görülen eksiklikler hızlı bir şekilde giderilmektedir

StatiCAD Programı İle Yapılan Hesabın Diğer Statik Hesap Yapan Programlara Göre Üstünlükleri

Bazı programların kesitlerin kolay kurtarmasını sağlamak için (veya başkaca sebeplerle) hesapları düzgün yürüt(e)mediği gözlemlenmektedir. StatiCAD programında yönetmelik uygunluklarını ön planda tutarak çalışmalarımıza devam etmekteyiz.