Güçlü Kolon-Zayıf Kiriş Prensibi [1][1]TBDY 2018, Madde 7.3.5.1

Güçlü kolonKolonAğırlıklı olarak eksenel basınç kuvveti taşıyan, düşey ve yatay yükleri kirişten temele aktaran düşey taşıyıcı eleman.-zayıf kirişKirişAğırlıklı olarak eğilme momenti ve kesme kuvveti taşıyan, döşeme yüklerini kolon veya perdelere aktaran yatay taşıyıcı eleman. prensibi, kapasite tasarımının en bilinen uygulamasıdır: kolonların, birleşim noktasındaki kirişlerden daha yüksek eğilme momentiEğilme MomentiBir kesite etkiyen, kesiti eğmeye çalışan; kesitin bir tarafındaki kuvvetlerin o kesite göre moment toplamından oluşan iç kuvvet. kapasitesine sahip olacak şekilde tasarlanmasını öngörür. Bu hiyerarşi sayesinde deprem sırasında oluşacak plastik mafsallar, kolonlarda değil, bunun için tasarlanmış ve güvenli kabul edilen kirişlerde meydana gelir.

Bu durum yapı güvenliği açısından son derece önemlidir çünkü kirişlerde dağılmış şekilde oluşan plastik mafsallar, sünek bir “kiriş mekanizması” ile enerjiyi güvenli biçimde tüketir. Prensibin tersine dönmesi, yani kolonlarda plastik mafsalPlastik MafsalBir elemanın belirli bir kesitinde donatının akmasıyla oluşan, büyük dönmelerin sabit moment altında biriktiği idealize edilmiş bölge. oluşması durumunda ise tek bir katın taşıyıcı kapasitesinin tükenmesiyle sonuçlanan, çok daha az enerji yutan ve ani, kırılgan bir göçmeye yol açan “zayıf katZayıf KatBir katın yatay dayanımının, bitişik kata göre TBDY 2018'de tanımlanan sınırın altında kalması durumunda ortaya çıkan düşey düzensizlik türü (B1). göçme mekanizmasıGöçme MekanizmasıBir taşıyıcı sistemde yeterli sayıda plastik mafsal oluşarak sistemin bir bütün olarak stabilitesini kaybetmesine yol açan hareket biçimi.” ortaya çıkar. TBDY 2018’in kolon-kiriş moment kapasite oranına getirdiği asgari şartlar, tam olarak güçlü kolon-zayıf kiriş hiyerarşisinin sağlanması amacıyla zorunlu kılınmıştır.

TBDY 2018 Madde 7.3.5.1’e göre, sadece çerçevelerden veya perde ve çerçevelerin birleşiminden oluşan taşıyıcı sistemlerde, her bir kolon-kiriş düğüm noktasına birleşen kolonların taşıma gücüTaşıma Gücü (Zemin)Bir zeminin, kesme göçmesine veya aşırı oturmaya yol açmadan güvenle taşıyabileceği maksimum temel basıncı. momentlerinin toplamı, o düğüm noktasına birleşen kirişlerin kolon yüzündeki kesitlerindeki taşıma gücü momentleri toplamından en az %20 daha büyük olacak şekilde, Denk. (7.3) ile tanımlanır:

Burada $M_{ra}$ ve $M_{r\ddot{u}}$, düğüm noktasına birleşen alt ve üst kolonların taşıma gücü momentlerini; $M_{ri}$ ve $M_{rj}$ ise aynı düğüm noktasına birleşen kirişlerin kolon yüzündeki kesitlerinde hesaplanan taşıma gücü momentlerini göstermektedir. Madde 7.3.5.2 uyarınca bu denklem, her bir deprem doğrultusunda ve depremin her iki yönü için elverişsiz sonuç verecek şekilde ayrı ayrı uygulanır; kolon taşıma gücü momentlerinin hesabında ise depremin yönü ile uyumlu olarak bu momentleri en küçük yapan $N$__d eksenel kuvvetleri gözönüne alınır.