Çelik Yapılar #18 | Moment Birleşimleri: Kolon Berkitmeleri ve Panel Bölgesi

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Sınavda şöyle bir soru geliyor: IPE 450 kiriş, HE 260 B kolona kaynaklı moment birleşimiyle bağlanıyor; çelik S275. Uç momenti sabit 80, hareketli 110 kNm. Kolonda berkitme gerekir mi, gerekirse boyutları ne olmalı? Bu derste momentin başlıklardan kuvvet çifti olarak kolona geçişini, kolondaki üç yerel kontrolü, berkitme levhalarını ve panel bölgesini görüyor, bu sınav sorusunu bütün şıklarıyla, hiçbir işlemi atlamadan çözüyoruz. Bu derste: - Kuvvet çifti sezgisi: kiriş momenti üst başlıkta çekmeye, alt başlıkta basınca dönüşür; kol uzunsa kuvvetler küçük, kısaysa büyük. Bu iki kuvvet kolonun ince başlığına ve gövdesine küçük bir bölgede biner. - Yöntem: basit birleşimde yalnız gövde bağlıdır (kesme), rijit birleşimde başlıklar da kaynaklıdır (moment). Başlık kuvveti Pbf = M / (d − tf). Kolonda üç yerel kontrol: başlıkta yerel eğilme φRn = 0.90 · 6.25 Fy tf², gövdede yerel akma Rn = Fy tw (5k + lb), gövde buruşması (iki yandan bağlıysa basınç burkulması). En küçüğü yetmezse fark berkitmeye verilir: Ast = (Pbf − φRn,min) / (0.90 Fy). ÇYTHYE 13.9 bağıntıları kitaptakiyle aynıdır. - Klasik yanlış: kiriş ve kaynak yeterliyse birleşim tamam sanmak; bu soruda başlık kuvveti 624.7 kN, kolon başlığının yerel eğilme dayanımı yalnız 473.7 kN. - Soru 1: Mu = 96 + 176 = 272 kNm, kol 435.4 mm, Pbf ≈ 624.7 kN; başlık eğilmesi ≈ 473.7 kN (yetmez), gövde akması ≈ 610.8 kN (yetmez), buruşma ≈ 631.5 kN (yeter); eksik 151.0 kN, Ast ≈ 610.1 mm²; boyut kuralları bs ≥ 58.3, ts ≥ 7.3 ve bs/16; seçim çift levha 2 × 100 × 10 = 2000 mm². - Soru 2 (kısa varyant): panel bölgesi, kolon kesmesi 40 kN, eksenel yük 900 kN (0.4 Py ≈ 1302.4 kN altında): panel kesmesi 584.7 kN, φRn = 386.1 kN yetmez; 198.6 / 38.61 ≈ 5.14 → 6 mm takviye levhası. Bölümler: 0:00 Bugünün Sorusu: Moment Kolona Nasıl Geçer? 0:49 Kuvvet Çifti Sezgisi 1:15 Moment Birleşimi ve Kolon Kontrolü 2:02 Kapsam Haritası 2:14 Klasik Yanlış: Kolonu Kontrol Etmemek 2:31 Soru 1: Kaynaklı Moment Birleşimi (a, b, c, d) 3:13 (a) Başlık Kuvveti, (b) Kolon Başlığı 4:05 (c) Gövde Akması ve Buruşma, (d) Berkitme 5:56 Soru 2 (Kısa Varyant): Panel Bölgesi 7:07 Ne Yaptık? 7:25 Akılda Kalan Kural Bir sonraki derste kompozit kirişleri göreceğiz. Kaynak kitap: W. T. Segui, Steel Design, 6. baskı (Cengage, 2018), Bölüm 8.6–8.7; Türkiye uygulaması: ÇYTHYE 2016, 13.9.1–13.9.3 (başlıkta yerel eğilme, gövdede yerel akma ve buruşma), 13.9.6 (panel bölgesi) ve 13.9.7 (berkitme levhası koşulları). Konu sırası, tanımlar ve bağıntılar kitaptan ve yönetmelikten alındı; animasyon, figürler, örnekler ve sayılar özgündür. İnşaat Mühendisliği öğrencileri için Çelik Yapılar serisinin 18. dersi.

Bu videoyu izlemek için Premium üyelik gerekir.