Çelik yapılar i - ders 7 - birleşim elemanları 3

Çelik Bileşimler ve Bileşim Araçları

� Birleşim detay tipleri ve tasarım

� Perçinli Birleşimler

� Bulonlu Birleşimler� Bulonlu Birleşimler

� Kaynaklı Birleşimler

� Birleşim Analizleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 128

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

� Yükleri dengeleyen eleman kuvvetleri

� Eleman kuvvetlerinin birleşimlerde oluşturduğu birleşimlerde oluşturduğu iç kuvvetler

� Bu iç kuvvetleri taşıyabilecek kapasitede birleşim araçları (kaynak, bulon, levha…)





δ = = = 0,2 mm

∆l=


=

=0,0005mm

400 kat daha 400 kat daha rijitrijit


Yük deformasyonun daha az olduğu yani daha Yük deformasyonun daha az olduğu yani daha rijitrijitolunan doğrultuda daha fazla taşınır ! olunan doğrultuda daha fazla taşınır !






� V �Bulonlar

� M ve V � kaynak



�� M = M = hh11 2T2T11 + h+ h22 2T2T22 + h+ h33 2T2T33 + h+ h44 2T2T44+ h+ h55 2T2T55 + h+ h66 2T2T66

� Alın levhası kalınlığının etkisi



� Aynı anda moment ve eksenel kuvvet durumu




� Aynı anda moment ve kesme kuvveti durumu� Son durum tasarım yüklerinin oranlarına bağlı…


oranlarına bağlı…

� Bulon gruplarında;� Kesme ve ezilme durumunda bulonun kesmesinden önce levhanın daha erken ezilmesine göre tasarım

� Çekme durumunda bulonun kopmasından önce levhanın akması veya eğilmesine göre tasarım

� Kaynak dikiş grupları


Alın ve kenar Alın ve kenar dikişlerinin aynı dikişlerinin aynı kalınlıkta olmasına kalınlıkta olmasına dikkat edin !dikkat edin !


� Farklı tip birleşim araçlarının kombinasyonu


Yakın deformasyon özelliği olan Yakın deformasyon özelliği olan birleşim araçları kullanılabilir. birleşim araçları kullanılabilir. (Kaynak+(Kaynak+öngerilmeliöngerilmeli bulonbulon))


(Kaynak+(Kaynak+öngerilmeliöngerilmeli bulonbulon))

Farklı deformasyon özelliği olan Farklı deformasyon özelliği olan birleşim araçları kullanılırsa birleşim araçları kullanılırsa rijitrijitolan taşır! olan taşır!

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile




Ek levha ile


� Ek levha ile� Kaynaklı

� Levha gerilme tahkiki

� Kaynak gerilme tahkiki



Ek levha ile



� Bulonlu� Levha tahkiki (net alan)

� Bulonların tahkiki





Ek levha ile



� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile



Ek levha ile



� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile� U dayanımı

� Kaynak dikişinin dayanımı

� I-I bağlantı levhasının dayanımı



Ek levha ile



� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile� L dayanımı

� Kaynak dikişinin dayanımıF1 ≠ F2 (dış merkezlik)

� I-I bağlantı levhasının dayanımı



Ek levha ile



� Bulonlu


� Bulon dış merkezliği engelleyemez

� Bağlantı levhasına ek kuvvet



Ek levha ile



� Bulonlu






Ek levha ile



� Bulonlu






Ek levha ile



� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile




� Kesme kuvvetlerinin aktarımıb)Tüm kesit: V≤ 2 hp tp 0,58 fyNet kesit: V≤ 2(hp - 2dh) tp 0,6fu/1,25


τxy =σz =c)


� Kesme kuvvetlerinin aktarımı

F1 = V

F2 =



� Kiriş-Kiriş Kesme kuvvetlerinin aktarımı� Anakirişin küçük


� Anakirişin küçük burulma rijitliği =>

� Kesme kuvveti ana gövde hizasında


� Kiriş-Kiriş Kesme kuvvetlerinin aktarımı


� Kritik II-II kesiti, M+ V tahkiki

� Kritik I-I kesiti,blok kesme


� Kiriş eklerinde kesme kuvvetlerinin aktarımı� V tahkiki


� M = V.a tahkiki


� Kiriş eklerinde moment ve kesme kuvvetlerinin aktarımı� a) gövde eki de M alır


� Başlıktaki Moment : Mfl = (Iflanges/Itot).Msp

� Gövdedeki Moment : Mweb = (Iweb/Itot). Msp

� Başlıktaki kuvvet: Ffl = Mfl/(h - tfl)

� b) başlık Momentin hepsini alır� Mfl = Msp/(h - tfl)


� Çekme ve Basınç çifti ile Moment aktarımı





















� Kayma Panel Bölgesi


Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kiriş tepki kuvvetlerini kesme olarak kolona aktarır.

� Dış merkezlikten dolayı oluşan küçük momentleri


oluşan küçük momentleri kolona aktarır.

� Basit kiriş davranışını sağlayacak yeterli dönme kapasitesine sahiptir.


� Kiriş-kiriş birleşimleri



� Kiriş-kolon birleşimleri



� Kiriş-kolon birleşimleri



� Kolon ekleri� Genelde h/5 seviyesindeyapılır.

Çerçeve durumunda bazen


� Çerçeve durumunda bazen çekme kuvvetlerini de aktarması gerekebilir.

� A-C tüm kuvvetleri aktarır.

� D-G ezilme kuvvetlerini aktarır.


� Çapraz birleşimleri



� Kolon taban birleşimleri



� Kolon taban birleşimleri



� Kiriş betornarme perde birleşimleri



� Kiriş betornarme perde birleşimleri


Binalarda BirleşimlerMoment (Rijit) Birleşimleri

� 8.8 veya 10.9, ön gerilmeli , ≥M24 bulonlar

� Mümkün olduğu kadar yakın sık yerleştirilmiş bulonlar


yerleştirilmiş bulonlar

� Bulonlara yakın berkitme levhaları

� İnce yerine daha kalın bağlantı levhaları

� Moment kolunu arttırmak için guse detayı







Binalarda BirleşimlerEkler






İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ

ÇELİK YAPILAR I

184

Dr. Kağan YEMEZ

[email protected]

Çelik yapılar i - ders 7 - birleşim elemanları 3

Documents