Transcript

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…)

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 129

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 130

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

δ = = = 0,2 mm

∆l=

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 131

=

=0,0005mm

400 kat daha 400 kat daha rijitrijit

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

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

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 132

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 133

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 134

� V �Bulonlar

� M ve V � kaynak

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 135

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

� Alın levhası kalınlığının etkisi

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 136

� Aynı anda moment ve eksenel kuvvet durumu

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 137

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

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

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 138

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

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

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

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 139

� Farklı tip birleşim araçlarının kombinasyonu

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Dağılımı

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

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 140

(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

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 141

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile

Ek levha ile

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 142

� Ek levha ile� Kaynaklı

� Levha gerilme tahkiki

� Kaynak gerilme tahkiki

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile

Ek levha ile

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 143

� Ek levha ile� Kaynaklı

� Bulonlu� Levha tahkiki (net alan)

� Bulonların tahkiki

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 144

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile

Ek levha ile

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 145

� Ek levha ile� Kaynaklı

� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile

Ek levha ile

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 146

� Ek levha ile� Kaynaklı

� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile� U dayanımı

� Kaynak dikişinin dayanımı

� I-I bağlantı levhasının dayanımı

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile

Ek levha ile

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 147

� Ek levha ile� Kaynaklı

� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile� L dayanımı

� Kaynak dikişinin dayanımıF1 ≠ F2 (dış merkezlik)

� I-I bağlantı levhasının dayanımı

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile

Ek levha ile

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 148

� Ek levha ile� Kaynaklı

� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile� L dayanımı

� Bulon dış merkezliği engelleyemez

� Bağlantı levhasına ek kuvvet

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile

Ek levha ile

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 149

� Ek levha ile� Kaynaklı

� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile� L dayanımı

� Bulon dış merkezliği engelleyemez

� Bağlantı levhasına ek kuvvet

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile

Ek levha ile

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 150

� Ek levha ile� Kaynaklı

� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile� L dayanımı

� Bulon dış merkezliği engelleyemez

� Bağlantı levhasına ek kuvvet

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Eksenel Çekme ve Basınç kuvvetlerinin aktarımı� Küt kaynak ile

Ek levha ile

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 151

� Ek levha ile� Kaynaklı

� Bulonlu

� Bağlantı levhası ile

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 152

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

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

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 153

τxy =σz =c)

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Kesme kuvvetlerinin aktarımı

F1 = V

F2 =

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 154

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Kiriş-Kiriş Kesme kuvvetlerinin aktarımı� Anakirişin küçük

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 155

� Anakirişin küçük burulma rijitliği =>

� Kesme kuvveti ana gövde hizasında

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Kiriş-Kiriş Kesme kuvvetlerinin aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 156

� Kritik II-II kesiti, M+ V tahkiki

� Kritik I-I kesiti,blok kesme

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Kiriş eklerinde kesme kuvvetlerinin aktarımı� V tahkiki

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 157

� M = V.a tahkiki

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

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

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 158

� 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)

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Çekme ve Basınç çifti ile Moment aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 159

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Çekme ve Basınç çifti ile Moment aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 160

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Çekme ve Basınç çifti ile Moment aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 161

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Çekme ve Basınç çifti ile Moment aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 162

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Çekme ve Basınç çifti ile Moment aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 163

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Çekme ve Basınç çifti ile Moment aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 164

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Çekme ve Basınç çifti ile Moment aktarımı

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 165

Birleşim AnalizleriKuvvetlerin Aktarımı

� Kayma Panel Bölgesi

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 166

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kiriş tepki kuvvetlerini kesme olarak kolona aktarır.

� Dış merkezlikten dolayı oluşan küçük momentleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 167

oluşan küçük momentleri kolona aktarır.

� Basit kiriş davranışını sağlayacak yeterli dönme kapasitesine sahiptir.

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kiriş-kiriş birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 168

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kiriş-kolon birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 169

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kiriş-kolon birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 170

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kolon ekleri� Genelde h/5 seviyesindeyapılır.

Çerçeve durumunda bazen

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 171

� Çerçeve durumunda bazen çekme kuvvetlerini de aktarması gerekebilir.

� A-C tüm kuvvetleri aktarır.

� D-G ezilme kuvvetlerini aktarır.

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Çapraz birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 172

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kolon taban birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 173

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kolon taban birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 174

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kiriş betornarme perde birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 175

Binalarda BirleşimlerBasit (Mafsallı) Birleşimler

� Kiriş betornarme perde birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 176

Binalarda BirleşimlerMoment (Rijit) Birleşimleri

� 8.8 veya 10.9, ön gerilmeli , ≥M24 bulonlar

� Mümkün olduğu kadar yakın sık yerleştirilmiş bulonlar

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 177

yerleştirilmiş bulonlar

� Bulonlara yakın berkitme levhaları

� İnce yerine daha kalın bağlantı levhaları

� Moment kolunu arttırmak için guse detayı

Binalarda BirleşimlerMoment (Rijit) Birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 178

Binalarda BirleşimlerMoment (Rijit) Birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 179

Binalarda BirleşimlerMoment (Rijit) Birleşimleri

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 180

Binalarda BirleşimlerEkler

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 181

Binalarda BirleşimlerEkler

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 182

Binalarda BirleşimlerEkler

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ Çelik Yapılar 1 183

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ

ÇELİK YAPILAR I

184

Dr. Kağan YEMEZ

[email protected]


Top Related