Çekme Elemanları. 4 Teller, halatlar, ipler ve kablolar. 3 Teller, halatlar, ipler ve kablolar

Transkript

1 1 Çekme Elemanları 2 Çekme Elemanları Kesit tesiri olarak yalnız eksenleri doğrultusunda ve çekme kuvveti taşıyan elemanlara Çekme Elemanları denir. Çekme elemanları 4 (dört) ana gurupta incelenebilir Teller, halatlar, ipler ve kablolar (wire, strands, rope, and cables) Çubuklar (rods, bars) Tek parçalı çekme elemanları Çok parçalı çekme elemanları 3 Teller, halatlar, ipler ve kablolar 4 Teller, halatlar, ipler ve kablolar Tel: Yüksek karbonlu çelik hadde çubuklarından soğuk çekme ile üretilirler. Halat: Bir grup telin merkezi bir tel in çevresine simetrik olacak şekilde helezonik olarak yerleştirilmesiyle elde edilir. İp: Bir çok halatın fiber çekirdek yada merkezi bir halatın çevresinde helezonik olarak yerleştirilmesi ile elde edilir. Kablo: Bir yada daha fazla ip yada halatın birleşmesi ile meydana gelir. Soğukta çekilmiş tellerden meydana gelirler Standart bir akma dayanımına sahip değillerdir. Kopma dayanımları dikkate alınarak tasarımı yapılır Çekme mukavemeti normal (st37) çeliğin 4-6 katı olmaktadır. Fiyat olarak 2 katı Dezavantajları Basınca dayanamazlar Özel birleşim elemanı gerektirir Elastisite modülleri düşüktür. (halat ~18000 kn/cm 2, İp kn/cm 2 ) 1

2 5 Çubuklar (rods, bars) 6 Tek parçalı çekme elemanları Sıcak haddeleme ile elde edilen daire veya kare kesitli çubuklardır. Dezavantajları Yeterli rijitliğe sahip olmadıklarından kendi ağırlıkları altında eğilirler (sag or sagging) Çok narin oldukları için basınç dayanımları ihmal edilecek kadar azdır. Çubuklar istenen uzunlukta üretimleri çok zordur. Ana bağlantı elemanlarına bağlantıları sorun olabilir. Hadde profiller kullanılır. Korniyer, I veya U en çok kullanılan kesitlerdir. Dezavantajları Daha rijittirler Basınç dayanımları vardır. Bağlantıları kolaydır. 7 Çok parçalı çekme elemanları 8 Çekme çubuk ekleri İki yada daha fazla hadde profilinin uygun şekilde birleştirilmesi ile oluşan elemanlardır. 2

3 9 Toplam alan ve net alan 10 Toplam alan ve net alan 11 Etkin Net Enkesit Alanı 12 Düzensiz gerilme dağılımı Çekme elemanının birleşim bölgesine tüm enkesit parçalarıyla bulonlu veya kaynaklı olarak bağlanmadığı durumda, gerilme yayılışındaki düzensizliğin hesaba katıldığı etkin net enkesit alanı, Ae, Yönetmelik esas alınarak hesaplanacaktır. Korniyer enkesitli çekme elemanının sadece bir kolunun kaynaklı olarak bağlandığı Şekil 7.2 deki birleşim detayında, çekme elemanının bağlantısı yapılmayan koluna ait enkesitler daha küçük gerilme etkisinde kalmaları nedeniyle, birleşim bölgesinde ortaya çıkan düzensiz gerilme dağılımı, gerilme düzensizliği etki katsayısı, U ile gözönüne alınmaktadır. 3

4 13 Delik çapları

5 17 Çekme dayanımı hesabı 18 Akma Sınır Durumu Akma sınır dayanımı Kırılma (Kopma) sınır dayanımı Blok kırılma dayanımı 19 Kırılma Sınır Durumu 20 Block Shear (Blok kırılma durumu) 5

6 21 Elemanın belirli parçalar halinde 22 ayrıldığı blok kırılma göçme durumları 23 Blok kırılma durumu 24 Örnek Aşağıdaki şekilde bulonlu birleşim detayı verilen Levha 14x160 enkesitli 1.20m uzunluğundaki eleman, sabit ve hareketli yükler altında, sırasıyla, PG = 60kN ve PQ = 150kN eksenel çekme kuvvetleri etkisindedir. a. Elemanın karakteristik çekme kuvveti dayanımının belirlenmesi b. Elemanın tasarım çekme kuvveti dayanımının kontrolü (YDKT) Çelik sınıfı S 235 Fy = 235 N/mm2 Fu = 360 N/mm2 (Yönetmelik Tablo 2.1A) 6

7 25 cevap

8 29 30 Örnek 2 Aşağıdaki şekilde bulonlu birleşim detayı verilen 5.0m uzunluğundaki IPE 270 profili ile boyutlandırılan eleman, sabit ve hareketli yükler altında, sırasıyla, PG = 150kN ve PQ = 400kN eksenel çekme kuvvetleri etkisindedir. a. Elemanın karakteristik çekme kuvveti dayanımının belirlenmesi b. Elemanın tasarım çekme kuvveti dayanımının kontrolü (YDKT) S 235 Fy = 235 N/mm2 Fu = 360 N/mm2 (Yönetmelik Tablo 2.1A) IPE 270 için Ag = 4590 mm2 d = 270 mm bf = 135 mm tf = 10.2 mm iy = 30.2 mm

9