Çelik Yapılar #13 | İki Eksenli Eğilme ve Çatı Aşıkları

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Sınavda şöyle bir soru geliyor: S235 çeliğinden IPE 160 aşık; makaslar arası 6 m, aşıklar çatı yüzeyinde 1.5 m'de bir, çatı eğimi 7/24. Sabit yük 0.4, kar 0.8 kN/m². Açıklık ortasında gergi çubuğu var. Aşık yeterli mi? Bu derste yükün çatıya dik ve paralel bileşenlerini, iki eksenli eğilmeyi, zayıf eksen dayanımını ve etkileşim kontrolünü görüyor, bu sınav sorusunu bütün şıklarıyla, hiçbir işlemi atlamadan çözüyoruz. Bu derste: - Yan yatırılmış cetvel sezgisi: dik tutulan cetvel yalnız aşağı eğilir; yan yatırılınca hem aşağı hem yana, ince yönünde çok daha kolay eğilir. Eğik çatıdaki aşık o cetveldir. - Yük kayma merkezinden geçiyorsa iki ayrı basit eğilme: dik bileşen w cos α güçlü eksende, paralel bileşen w sin α zayıf eksende. Ortadaki gergi çubuğu zayıf eksende aşığı iki açıklıklı sürekli kirişe çevirir: M = 0.125 w (L/2)². Zayıf eksende Mn = Fy Wpl,z, en çok 1.6 Fy Wel,z; yük üst başlığa etkiyorsa kapasitenin yarısı. Etkileşim: iki oranın toplamı en çok 1 (ÇYTHYE 9.6 ve 11.1 ile aynı). - Klasik yanlış: zayıf ekseni unutmak; yükün tamamı güçlü eksene verilirse oran 0.45 çıkar, doğrusu 0.74, gergi olmasa 1.65. - Soru 1: sin α = 0.28, cos α = 0.96; qu = 0.48 + 1.28 = 1.76 kN/m², wu = 2.64 kN/m; bileşenler 2.53 ve 0.74 kN/m; Mux ≈ 11.4, Muy ≈ 0.83 kNm. φMnx ≈ 26.2; Wpl,z / Wel,z ≈ 1.57; φMny ≈ 5.52, yarısı 2.76 kNm. Etkileşim 0.44 + 0.30 = 0.74. - Soru 2 (kısa varyant): gergi çubuğu yok: Muy ≈ 3.33 kNm, oran 1.21, toplam 1.65 (IPE 160 yetmez); IPE 200 ile 0.24 + 0.71 = 0.95. Bölümler: 0:00 Bugünün Sorusu: Kar Aşığı Yalnız Aşağı mı Eğer? 0:50 Yan Yatırılmış Cetvel Sezgisi 1:11 Bileşenler, Gergi Çubuğu, Zayıf Eksen ve Etkileşim 2:00 Kapsam Haritası 2:13 Klasik Yanlış: Zayıf Ekseni Unutmak 2:29 Soru 1: IPE 160 Çatı Aşığı (a, b, c, d) 3:25 (a) Yük ve Bileşenler, (b) Momentler 4:30 (c) Dayanım, (d) Etkileşim 5:46 Soru 2 (Kısa Varyant): Gergi Çubuğu Yok 6:49 Ne Yaptık? 7:11 Akılda Kalan Kural Bir sonraki derste ötelenen çerçevede kiriş-kolonları göreceğiz. Kaynak kitap: W. T. Segui, Steel Design, 6. baskı (Cengage, 2018), Bölüm 5.15; Türkiye uygulaması: ÇYTHYE 2016, 9.6.1 (zayıf eksende eğilme) ve 11.1.1 (etkileşim), aynı kurallar. Konu sırası, tanımlar ve bağıntılar kitaptan ve yönetmelikten alındı; animasyon, figürler, örnekler ve sayılar özgündür. İnşaat Mühendisliği öğrencileri için Çelik Yapılar serisinin 13. dersi.