StatiCAD V6.0.9.5 Programı İle SAP2000 Programında Çubuk Sonlu Eleman Sonuçlarının Karşılaştırması

Aşağıda özeti sunulan doğrulamanın program data dosyalarına ve detaylarına  https://www.staticad-yigma.com/download/StatiCAD_Cubuk_Sonlu_Eleman_Dogrulama.rar linkinden ulaşabilirsiniz.

Demo versiyonunda çözülebilmesi ve basit tutulması açısından 4 kolondan ve 2 kattan oluşan bir sistem StatiCADde modellenmiş, analiz edilmiş ve SAP2000 programına export edilip analiz edilmiştir,                    

Analiz edilen sistemde kolon ve kirişlerin kullanılmasının sebebi modellemeyi link elemanlar olmaksızın merkezlerinden bağlayıp modelleme farklılıklarını azaltmaktır                    

Duvar elemanları da StatiCAD de çubuk sonlu elemanlarla çözüldüğü için duvar veya kolon kullanılmasında sonuçlar benzer olacaktır,                    

StatiCADde G yüklemesi SAP2000 de Dead+GL (Zati ağırlık+döşeme kaplama) yüklemesine tekabül etmektedir                    

Hem StatiCAD hem de SAP2000 Toplam FX,Fy,Fz,Mx,My= 0 denge şartlarını sağlamıştır.                    

Kiriş sonuçları yığma performans ve güçlendirmesinde kullanılmadığından yapılmamıştır. İstenirse StatiCAD içinde kiriş donatı hesabı yapılsın seçeneği işaretlendiğinde kiriş sonlu eleman sonuç raporu alınabilir.                    

Yapılan StatiCAD analizi demo versiyonunda tekrarlanabilir. Demo versiyonunu https://www.masonry-software.com/sypgnclm/StatiCAD_Profesyonel_Demo_6_070_Setup.exe linkinden indirebilirsiniz.                    

3 nolu kolonun major ekseni (2 ekseni) Y yönünde diğerleri X yönündedir                    

Sistemde döşeme (shell) kullanılmamasının sebebi doğrulamanın çubuk sonlu elemanlar üzerine çalışılmış olmasındandır. Shell elemanlarda yüzden fazla çeşitlilikte rijitlik formülasyonu vardır.                    

Kolon ebatlarının çok farklı seçilmesinin sebebi, varsa analiz sonuçları farkını  artırıp farkın daha gözle görülür olmasını sağlamaktır.                    

StatiCAD kolonları 2 düğüm noktalı SAP2000 3 düğüm noktalı modellediğinden G (Dead) yüklemesi için SAP2000 de kolon ortasındaki Düşey yük değerleri kullanılmıştır. Düşey yük sonuçlarında önemli bir fark olmadığı Q yüklemesi sonuçlarından görülebilir                    

DHZ03   ve DHZ04  elemanının kesme sonuçlarında farkın yüksek olmasının sebebi değerlerin sıfıra çok yakın oluşudur. Hesap sonuçlarındaki1- ve 2 kilogram kuvvetlik fark değerler sıfıra çok yakın olduğu için oransal olarak yüksek görünmüştür.                    

Burulma momentindeki farklılığın sebebi olarak StatiCAD in diyafram master jointini kat üst kotunda tanımlaması, SAP2000 in ise düşeyde hesapladığı kütle merkezi Z kotunda tanımlaması nedeniyle kaynaklandığı zannedilmektedir                    

SAP2000 modelinde kolon i ucu üstte, j ucu altta modellendiğinden Kolon alt uç kesit değerleri 300 cm deki değerler alınmıştır                    

 

Hesaplardaki işaret farkları yön kabullerinden kaynaklanmaktadır. Örneğin StatiCAD basınç kuvveti için + işaretini kullanırken SAP2000 - işaretini kullanmaktadır

 

Duvar Adı	DHB01	P (t)			V2 (t)			V3 (t)			T (tcm)			M2(tcm)			M3 (tcm)			Vx (t)	Vy (t)
Yükleme		StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	StatiCAD
	G	5,96	-5,9607	%0	-0,164	0,1643	%0,2	-0,11	0,1102	%0,2	-0,164	-0,17	%3,5	-12,977	-12,978	%0	8,521	-8,591	%0,8	-0,164	-0,11
	Q	3,508	-3,5082	%0	-0,131	0,1315	%0,4	-0,088	0,0882	%0,2	-0,131	-0,136	%3,7	-10,382	-10,382	%0	6,816	-6,873	%0,8	-0,131	-0,088
	EX1	-1,65	1,6498	%0	2,159	-2,1584	%0	-0,046	0,046	%0	-2,247	-2,327	%3,4	-6,922	-6,878	%0,6	-492,748	492,431	%0,1	2,159	-0,046
	EX1	-1,65	1,6498	%0	2,159	-2,1584	%0	-0,046	0,046	%0	-2,247	-2,327	%3,4	-6,922	-6,878	%0,6	-492,748	492,431	%0,1	2,159	-0,046
	EY1	-1,372	1,3726	%0	0,472	-0,4733	%0,3	0,328	-0,3277	%0,1	-1,587	-1,649	%3,8	50,276	50,222	%0,1	-89,311	89,388	%0,1	0,472	0,328
	EY1	-1,372	1,3726	%0	0,472	-0,4733	%0,3	0,328	-0,3277	%0,1	-1,587	-1,649	%3,8	50,276	50,222	%0,1	-89,311	89,388	%0,1	0,472	0,328
Duvar Adı	DHB02	P (t)			V2 (t)			V3 (t)			T (tcm)			M2(tcm)			M3 (tcm)			Vx (t)	Vy (t)
Yükleme		StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	StatiCAD
	G	5,683	-5,683	%0	0,153	-0,1529	%0,1	-0,146	0,1463	%0,2	-0,208	-0,216	%3,7	-17,343	-17,369	%0,1	-16,728	16,733	%0	0,153	-0,146
	Q	3,466	-3,466	%0	0,122	-0,1223	%0,2	-0,117	0,117	%0	-0,166	-0,172	%3,5	-13,875	-13,895	%0,1	-13,383	13,387	%0	0,122	-0,117
	EX1	1,574	-1,5748	%0,1	1	-0,9985	%0,1	0,148	-0,1479	%0,1	-2,853	-2,955	%3,5	23,33	23,248	%0,4	-179,783	179,448	%0,2	1	0,148
	EX1	1,574	-1,5748	%0,1	1	-0,9985	%0,1	0,148	-0,1479	%0,1	-2,853	-2,955	%3,5	23,33	23,248	%0,4	-179,783	179,448	%0,2	1	0,148
	EY1	-1,452	1,4517	%0	0,189	-0,1892	%0,1	0,662	-0,6612	%0,1	-2,016	-2,091	%3,6	108,636	108,521	%0,1	-31,284	31,249	%0,1	0,189	0,662
	EY1	-1,452	1,4517	%0	0,189	-0,1892	%0,1	0,662	-0,6612	%0,1	-2,016	-2,091	%3,6	108,636	108,521	%0,1	-31,284	31,249	%0,1	0,189	0,662
Duvar Adı	DHB03	P (t)			V2 (t)			V3 (t)			T (tcm)			M2(tcm)			M3 (tcm)			Vx (t)	Vy (t)
Yükleme		StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	StatiCAD
	G	9,696	-9,6972	%0	-0,108	0,1085	%0,5	-0,165	0,1647	%0,2	-2,616	-2,715	%3,6	-15,037	-15,045	%0,1	-122,601	122,496	%0,1	-0,165	0,108
	Q	3,706	-3,7064	%0	-0,087	0,0868	%0,2	-0,132	0,1318	%0,2	-2,092	-2,172	%3,7	-12,029	-12,036	%0,1	-98,081	97,997	%0,1	-0,132	0,087
	EX1	-2,228	2,2279	%0	0,957	-0,9556	%0,1	2,125	-2,121	%0,2	-35,929	-37,208	%3,4	548,868	548,16	%0,1	-234,409	233,671	%0,3	2,125	-0,957
	EX1	-2,228	2,2279	%0	0,957	-0,9556	%0,1	2,125	-2,121	%0,2	-35,929	-37,208	%3,4	548,868	548,16	%0,1	-234,409	233,671	%0,3	2,125	-0,957
	EY1	1,321	-1,3209	%0	-4,717	4,7212	%0,1	-0,187	0,1871	%0,1	-25,382	-26,336	%3,6	-39,828	-39,73	%0,2	1559,372	-1560,351	%0,1	-0,187	4,717
	EY1	1,321	-1,3209	%0	-4,717	4,7212	%0,1	-0,187	0,1871	%0,1	-25,382	-26,336	%3,6	-39,828	-39,73	%0,2	1559,372	-1560,351	%0,1	-0,187	4,717
Duvar Adı	DHB04	P (t)			V2 (t)			V3 (t)			T (tcm)			M2(tcm)			M3 (tcm)			Vx (t)	Vy (t)
Yükleme		StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	SAP2000	Fark %	StatiCAD	StatiCAD
	G	9,712	-9,7135	%0	0,176	-0,1761	%0,1	0,148	-0,148	%0	-2,616	-2,715	%3,6	-16,512	-16,528	%0,1	-17,702	17,811	%0,6	0,176	0,148
	Q	3,719	-3,7194	%0	0,141	-0,1409	%0,1	0,119	-0,1184	%0,5	-2,092	-2,172	%3,7	-13,21	-13,223	%0,1	-14,161	14,249	%0,6	0,141	0,119
	EX1	2,303	-2,3029	%0	5,288	-5,2942	%0,1	0,855	-0,8537	%0,2	-35,929	-37,208	%3,4	172,732	172,308	%0,2	-1576,05	1577,135	%0,1	5,288	0,855
	EX1	2,303	-2,3029	%0	5,288	-5,2942	%0,1	0,855	-0,8537	%0,2	-35,929	-37,208	%3,4	172,732	172,308	%0,2	-1576,05	1577,135	%0,1	5,288	0,855
	EY1	1,504	-1,5033	%0	-0,474	0,4754	%0,3	2,828	-2,8245	%0,1	-25,382	-26,336	%3,6	723,596	722,736	%0,1	111,933	-111,901	%0	-0,474	2,828
	EY1	1,504	-1,5033	%0	-0,474	0,4754	%0,3	2,828	-2,8245	%0,1	-25,382	-26,336	%3,6	723,596	722,736	%0,1	111,933	-111,901	%0	-0,474	2,828
ZEMİN KAT SONLU ELEMAN SONUÇLARINA GÖRE KOLON ALT UÇ KESİT TESİRLERİ
Duvar Adı	DHZ01	P (t)			V2 (t)			V3 (t)			T (tcm)			M2(tcm)			M3 (tcm)			Vx (t)	Vy (t)
Yükleme		StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	StatiCAD
	G	2,715	-2,7155	%0	-0,528	0,529	%0,2	-0,27	0,2705	%0,2	-0,423	-0,44	%3,9	-39,202	-39,202	%0	63,821	-63,944	%0,2	-0,528	-0,27
	Q	1,752	-1,7523	%0	-0,423	0,4232	%0	-0,216	0,2164	%0,2	-0,339	-0,352	%3,7	-31,361	-31,361	%0	51,057	-51,155	%0,2	-0,423	-0,216
	EX1	-0,687	0,6868	%0	1,437	-1,4362	%0,1	-0,053	0,0523	%1,3	-1,793	-1,852	%3,2	-7,717	-7,67	%0,6	-181,726	181,647	%0	1,437	-0,053
	EX1	-0,687	0,6868	%0	1,437	-1,4362	%0,1	-0,053	0,0523	%1,3	-1,793	-1,852	%3,2	-7,717	-7,67	%0,6	-181,726	181,647	%0	1,437	-0,053
	EY1	-0,608	0,6075	%0,1	-0,005	0,0059	%15,3	0,593	-0,5931	%0	-0,985	-1,017	%3,1	86,167	86,199	%0	13,656	-13,891	%1,7	-0,005	0,593
	EY1	-0,608	0,6075	%0,1	-0,005	0,0059	%15,3	0,593	-0,5931	%0	-0,985	-1,017	%3,1	86,167	86,199	%0	13,656	-13,891	%1,7	-0,005	0,593
Duvar Adı	DHZ02	P (t)			V2 (t)			V3 (t)			T (tcm)			M2(tcm)			M3 (tcm)			Vx (t)	Vy (t)
Yükleme		StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	StatiCAD
	G	2,599	-2,5991	%0	0,425	-0,425	%0	-0,384	0,3842	%0,1	-0,538	-0,559	%3,8	-54,543	-54,603	%0,1	-58,565	58,554	%0	0,425	-0,384
	Q	1,719	-1,7191	%0	0,34	-0,34	%0	-0,307	0,3074	%0,1	-0,43	-0,447	%3,8	-43,634	-43,682	%0,1	-46,852	46,843	%0	0,34	-0,307
	EX1	0,677	-0,6775	%0,1	1,156	-1,1551	%0,1	0,086	-0,0848	%1,4	-2,277	-2,351	%3,1	12,068	11,972	%0,8	-161,531	161,43	%0,1	1,156	0,086
	EX1	0,677	-0,6775	%0,1	1,156	-1,1551	%0,1	0,086	-0,0848	%1,4	-2,277	-2,351	%3,1	12,068	11,972	%0,8	-161,531	161,43	%0,1	1,156	0,086
	EY1	-0,65	0,6498	%0	0,055	-0,0542	%1,5	0,972	-0,972	%0	-1,251	-1,291	%3,1	139,48	139,552	%0,1	-6,195	6,118	%1,2	0,055	0,972
	EY1	-0,65	0,6498	%0	0,055	-0,0542	%1,5	0,972	-0,972	%0	-1,251	-1,291	%3,1	139,48	139,552	%0,1	-6,195	6,118	%1,2	0,055	0,972
Duvar Adı	DHZ03	P (t)			V2 (t)			V3 (t)			T (tcm)			M2(tcm)			M3 (tcm)			Vx (t)	Vy (t)
Yükleme		StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	StatiCAD
	G	4,005	-4,0054	%0	-0,191	0,1916	%0,3	-0,559	0,5596	%0,1	-6,769	-7,034	%3,8	-71,06	-71,145	%0,1	-45,6	45,568	%0,1	-0,559	0,191
	Q	1,854	-1,8539	%0	-0,153	0,1532	%0,1	-0,447	0,4477	%0,2	-5,415	-5,628	%3,8	-56,848	-56,916	%0,1	-36,48	36,454	%0,1	-0,447	0,153
	EX1	-1,066	1,066	%0	0,002	-0,0009032	%54,8	1,762	-1,7637	%0,1	-28,671	-29,61	%3,2	234,09	234,476	%0,2	21,432	-21,778	%1,6	1,762	-0,002
	EX1	-1,066	1,066	%0	0,002	-0,0009032	%54,8	1,762	-1,7637	%0,1	-28,671	-29,61	%3,2	234,09	234,476	%0,2	21,432	-21,778	%1,6	1,762	-0,002
	EY1	0,61	-0,6103	%0	-2,153	2,1527	%0	-0,048	0,0473	%1,5	-15,752	-16,257	%3,1	-2,599	-2,541	%2,2	396,529	-396,28	%0,1	-0,048	2,153
	EY1	0,61	-0,6103	%0	-2,153	2,1527	%0	-0,048	0,0473	%1,5	-15,752	-16,257	%3,1	-2,599	-2,541	%2,2	396,529	-396,28	%0,1	-0,048	2,153
Duvar Adı	DHZ04	P (t)			V2 (t)			V3 (t)			T (tcm)			M2(tcm)			M3 (tcm)			Vx (t)	Vy (t)
Yükleme		StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	SAP2000	Fark oranı %	StatiCAD	StatiCAD
	G	4,031	-4,0315	%0	0,662	-0,6637	%0,3	0,463	-0,4631	%0	-6,769	-7,034	%3,8	42,883	42,921	%0,1	-80,912	81,134	%0,3	0,662	0,463
	Q	1,875	-1,8747	%0	0,53	-0,5309	%0,2	0,37	-0,3705	%0,1	-5,415	-5,628	%3,8	34,306	34,337	%0,1	-64,73	64,908	%0,3	0,53	0,37
	EX1	1,075	-1,0753	%0	2,153	-2,1524	%0	-0,03	0,0316	%5,1	-28,671	-29,61	%3,2	-31,501	-31,679	%0,6	-323,42	322,952	%0,1	2,153	-0,03
	EX1	1,075	-1,0753	%0	2,153	-2,1524	%0	-0,03	0,0316	%5,1	-28,671	-29,61	%3,2	-31,501	-31,679	%0,6	-323,42	322,952	%0,1	2,153	-0,03
	EY1	0,647	-0,647	%0	-0,003	0,0011	%63,3	1,536	-1,5355	%0	-15,752	-16,257	%3,1	199,499	199,56	%0	-11,654	11,993	%2,8	-0,003	1,536
	EY1	0,647	-0,647	%0	-0,003	0,0011	%63,3	1,536	-1,5355	%0	-15,752	-16,257	%3,1	199,499	199,56	%0	-11,654	11,993	%2,8	-0,003	1,536

Yukarıda özeti sunulan doğrulamanın program data dosyalarına ve detaylarına  https://www.staticad-yigma.com/download/StatiCAD_Cubuk_Sonlu_Eleman_Dogrulama.rar linkinden ulaşabilirsiniz.

Kaynak:https://www.staticad.com/destek/knowledgebase.php?article=67