KAYNAK KONGRESİ IX. ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ BİLDİRİLER KİTABI 277 ÇELİK YAPI KAYNAKLI BAĞLANTILARININ EC3' E GÖRE TASARIM VE ANALİZ YÖNTEMİ Ahmet ATAK 1 , Aydın ŞIK 2 1 Yük. Mak. Müh. Serhat Mah. 1284 Sk. No:34/7, Yenimahalle/ANKARA Tel: 0534 656 41 51 - e-posta: [email protected]2 Doç. Dr., Gazi Üniversitesi Mimarlık Fak. End. Ürünleri Tasarımı Böl., Maltepe/ANKARA Tel: 0532 676 40 28- e-posta: [email protected]ÖZET Haziran 2012’den itibaren Eurocode 3 (EC3) Avrupa Topluluğu ülkelerde kullanılmaya başlandı. Daha önce farklı ülkelerde farklı yöntemlerle (DIN 18800) hesaplanmaktaydı. Türkiye ise; TS EN 1993-1-1-Aralık 2005-“Çelik Yapıların Tasarımı” ve TS EN 1993-1-8+AC- Aralık 2005-“Genel Kurallar-Birleşim Yerlerinin Tasarımı” adlı standart ile buna katılmıştır. EC3; çelik yapıların tasarım, üretim kalitesi, montaj ve hesaplama yöntemleri gibi kapsamlı bir şekilde konuyu ele almaktadır. Kaynaklı bağlantı tasarım esasları ve hesaplama yöntemleri EC3’ün 8. bölümünde (EN 1993-1-8 “Çelik Yapıların Tasarımı: Birleşim Yerlerinin Tasarımı”) yer almakta ve bir takım yenilikler içermektedir. Bu çalışmada genel olarak çelik yapı kaynak bağlantıları EC3’e göre tasarım ve analiz yöntemi, standartta 5. grupta atıf yapılan kaynak sarf malzemeleri, kaynak geometrisi, ölçüleri ve sınır dayanım kuvvetlerinin hesaplama yöntemleri üzerinde durulmuştur. En fazla kullanım alanı bulunan köşe kaynak çeşidinde, örneklemelerle uygulanması öngörülen hesaplama ve ölçülendirme yöntemleri, standartın Türkiye’de kullanımına yardımcı olmak amacıyla araştırılmıştır. Anahtar kelimeler: Kaynak tasarımı, Kaynak analizi, Kaynak hesabı, Eurocode 3. ABSTRACT Eurocode 3 (EC3) was introduced in the European Community countries of June 2012. Previously the weld connection of steel structure was calculated with different methods (DIN 18800) in different countries. With TS EN 1993-1-1-December 2005-“design of steel structures,” and TS EN 1993-1- 8+AC - December 2005-“General Rules-design of joints named” has Turkey joined to it. EC3; include the design of steel structures, production, quality, installation and calculation methods. Welded connection design principles and calculation methods, which is our topic EC3-8 (EN 1993-1- 8 “design of steel structures: design of joints”) is located, includes some innovative methods. In this study, it is resourced the methods of weld design and analysis of steel structure connections according to EC3. The 5. group referenced in welding consumables, welding geometry, dimensions and boundary methods for the calculation of the resistance forces are emphasized. The most used weld type is filet weld. The methods of calculation and dimensioning of this welding type were investigated and there are given examples for the implementation of this standart in order to assist the use in Turkey. Key words: Weld design, Weld analysis, Weld calculation, Eurocode 3.
14
Embed
ÇELİK YAPI KAYNAKLI BAĞLANTILARININ EC3' E GÖRE TASARIM …
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
277
CcedilELİK YAPI KAYNAKLI BAĞLANTILARININ EC3 E GOumlRE
TASARIM VE ANALİZ YOumlNTEMİ
Ahmet ATAK
1 Aydın ŞIK
2
1Yuumlk Mak Muumlh Serhat Mah 1284 Sk No347 YenimahalleANKARA
Tel 0534 656 41 51 - e-posta aatak62gmailcom 2Doccedil Dr Gazi Uumlniversitesi Mimarlık Fak End Uumlruumlnleri Tasarımı Boumll MaltepeANKARA
Tel 0532 676 40 28- e-posta aydins024gmailcom
OumlZET
Haziran 2012rsquoden itibaren Eurocode 3 (EC3) Avrupa Topluluğu uumllkelerde kullanılmaya başlandı
Daha oumlnce farklı uumllkelerde farklı youmlntemlerle (DIN 18800) hesaplanmaktaydı Tuumlrkiye ise TS EN
1993-1-1-Aralık 2005-ldquoCcedilelik Yapıların Tasarımırdquo ve TS EN 1993-1-8+AC- Aralık 2005-ldquoGenel
Kurallar-Birleşim Yerlerinin Tasarımırdquo adlı standart ile buna katılmıştır EC3 ccedilelik yapıların
tasarım uumlretim kalitesi montaj ve hesaplama youmlntemleri gibi kapsamlı bir şekilde konuyu ele
almaktadır Kaynaklı bağlantı tasarım esasları ve hesaplama youmlntemleri EC3rsquouumln 8 boumlluumlmuumlnde (EN
1993-1-8 ldquoCcedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim Yerlerinin Tasarımırdquo) yer almakta ve bir takım
yenilikler iccedilermektedir Bu ccedilalışmada genel olarak ccedilelik yapı kaynak bağlantıları EC3rsquoe goumlre tasarım
ve analiz youmlntemi standartta 5 grupta atıf yapılan kaynak sarf malzemeleri kaynak geometrisi
oumllccediluumlleri ve sınır dayanım kuvvetlerinin hesaplama youmlntemleri uumlzerinde durulmuştur En fazla kullanım
alanı bulunan koumlşe kaynak ccedileşidinde oumlrneklemelerle uygulanması oumlngoumlruumllen hesaplama ve
oumllccediluumllendirme youmlntemleri standartın Tuumlrkiyersquode kullanımına yardımcı olmak amacıyla araştırılmıştır
Anahtar kelimeler Kaynak tasarımı Kaynak analizi Kaynak hesabı Eurocode 3
ABSTRACT
Eurocode 3 (EC3) was introduced in the European Community countries of June 2012 Previously
the weld connection of steel structure was calculated with different methods (DIN 18800) in different
countries With TS EN 1993-1-1-December 2005-ldquodesign of steel structuresrdquo and TS EN 1993-1-
8+AC - December 2005-ldquoGeneral Rules-design of joints namedrdquo has Turkey joined to it EC3
include the design of steel structures production quality installation and calculation methods
Welded connection design principles and calculation methods which is our topic EC3-8 (EN 1993-1-
8 ldquodesign of steel structures design of jointsrdquo) is located includes some innovative methods In this
study it is resourced the methods of weld design and analysis of steel structure connections according
to EC3 The 5 group referenced in welding consumables welding geometry dimensions and
boundary methods for the calculation of the resistance forces are emphasized The most used weld
type is filet weld The methods of calculation and dimensioning of this welding type were investigated
and there are given examples for the implementation of this standart in order to assist the use in
Turkey
Key words Weld design Weld analysis Weld calculation Eurocode 3
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
278
1 GİRİŞ
EN 1993-1-8rsquodeki tespit ve kurallar malzeme olarak EN 1993-1-1 ile belirlenen
kaynaklanabilen yapı ccedilelikleri iccedilin geccedilerlidir [1 2] Malzeme kalınlığına goumlre geccedilerli olan
farklı standartlar Tablo 1rsquode verilmiştir
Tablo 1 Malzeme kalınlığına bağlı geccedilerli olan standartlar
Malzeme kalınlığı Geccedilerli olan standart
ge4 mm EN 1993-1-8
lt4 mm EN 1993-1-3
Kutu Profil ge 25 mm EN 1993-1-7
Kaynak bağlantısı EN 1993-1-8 ile oumllccediluumllendiriliyorsa o zaman atıf grubu 7 olan ccedilelik yapı
imalat ve uygulaması ile ilgili EN 1090-2 standardı dikkate alınmalıdır [3] EN 1090-2
EXC1 ile EXC4 arasındaki uygulama sınıflarına bağlı olarak imalat sınırları oumlrneğin kaynak
kalitesi tahripsiz kaynak testi toleranslar kaynakccedilı yeterliliği vb iccedilermektedir Temelde
EN 1993-1-8rsquodeki Boumlluumlm 41 formuumll (3)rsquoe goumlre ccedileliklerde ergitmeli kaynakların standart dışı
sapmalarının kabul edilebilirliği (kaynak kalitesi) eğer başka tuumlrluuml tanımlanmamışsa
EN 25817rsquodeki kalite sınıfı ldquoCrdquo olarak belirlenmiştir [4] Her ne olursa olsun EN 1090-2rsquode
Boumlluumlm 76rsquodaki kaynak uygulama sınıfları (EXC) dikkate alınmalıdır Gerekli goumlruumllduumlğuumlnde
belirli zaman aralıklarıyla kaynak kontroluuml EN 1993-1-8rsquodeki atıf grubu 7 ile yapılmalıdır
Yorulmaya maruz kalan kaynak bağlantıları ek olarak EN 1993-1-9rsquodaki kalite
gereksinimlerini karşılamalıdır [5]
EN 1993-1-8rsquodeki Boumlluumlm 42 formuumll (2)rsquoye goumlre kaynak sarf malzemeleri iccedilin oldukccedila
oumlnemli bir ifade yer almaktadır ldquoKaynak iccedilin belirlenen akma gerilimi kopma gerilimi
kopma akması ve minimum kırılma enerjisi normalde kullanılan kaynak yapılacak
malzemenin bu oumlzellikleriyle en azından eşit olmak zorundadırrdquo Kaynaklanan malzemelerin
ldquokırılganlığırdquo ve ldquokatman-ayrılmasınardquo karşı emniyetli olduğu EN 1993-1-10 ile
ispatlanmalıdır [6]
2 KAYNAK SARF MALZEMELERİ
Kaynaklı bağlantılar EN 1993-1-8rsquode Boumlluumlm 4rsquote ele alınmıştır Kaynak sarf malzemeleri ve
kaynak youmlntemi iccedilin EN 1993-1-8rsquoin Boumlluumlm 125rsquote atıf grubu 5 ile verilen standartlar
geccedilerlidir
Kaynak iccedilin belirlenen akma gerilimi kopma gerilimi kopma akması ve minimum kırılma
enerjisi normalde kullanılan kaynak yapılacak malzemenin bu oumlzelliklerine eşit veya
uumlzerinde olması zorunludur (EN 1993-1-842(2))
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
279
3 KAYNAKLI BAĞLANTILAR
Kaynaklı bağlantıların geometrisi oumllccediluumlleri ve sınır taşıma kuvvetleri EN 1993-1-8 Boumlluumlm
43- 48 arasında işlenmiştir Buradaki kurallar aşağıdaki kaynak ccedileşitleri iccedilin belirtilmiştir
Koumlşe kaynağı
Bindirme kaynağı
Alın kaynak
Dolgu kaynağı
4 KOumlŞE KAYNAĞI
41 Koumlşe Kaynağıyla İlgili Tanımlamalar
411 Etkin Dikiş Kalınlığı ldquoardquo [EN 1993-1-8452]
Koumlşe kaynağının hesaba katılan dikiş kalınlığı teorik koumlk noktasından kaynağın iccedilinde kalan
en buumlyuumlk uumlccedilgenin karşı kenarına olan dikey uzunluğuna eşittir ve ldquoardquo ile goumlsterilir
Şekil 1 Koumlşe kaynaklarında etkin dikiş kalınlığı ldquoardquo
Şekil 1rsquode derin kaynak dibinin hesaplarda kullanılabilmesi iccedilin kaynağın EN ISO 15614-
1 ile metot testinden geccedilmesi goumlsterilmiştir [7] Oumlrnek olarak otomasyonlu derin kaynak
Şekil 8 Kaynak youmlnuumlne paralel youmlnde etki eden kesme-kuvveti V ve kaynak dibinde oluşan gerilimler
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları
Şekil 8 Kaynak youmlnuumlne paralel youmlnde etki eden kesme-kuvveti V ve kaynak dibinde oluşan gerilimler
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları
Şekil 8 Kaynak youmlnuumlne paralel youmlnde etki eden kesme-kuvveti V ve kaynak dibinde oluşan gerilimler
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları
Şekil 8 Kaynak youmlnuumlne paralel youmlnde etki eden kesme-kuvveti V ve kaynak dibinde oluşan gerilimler
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları
Şekil 8 Kaynak youmlnuumlne paralel youmlnde etki eden kesme-kuvveti V ve kaynak dibinde oluşan gerilimler
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları
Şekil 8 Kaynak youmlnuumlne paralel youmlnde etki eden kesme-kuvveti V ve kaynak dibinde oluşan gerilimler
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları
Şekil 8 Kaynak youmlnuumlne paralel youmlnde etki eden kesme-kuvveti V ve kaynak dibinde oluşan gerilimler
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları
Şekil 8 Kaynak youmlnuumlne paralel youmlnde etki eden kesme-kuvveti V ve kaynak dibinde oluşan gerilimler
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları
Şekil 8 Kaynak youmlnuumlne paralel youmlnde etki eden kesme-kuvveti V ve kaynak dibinde oluşan gerilimler
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları
5 EN 1993-1-9 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Ccedilelik yapıların yorulma dayanımı
6 EN 1993-1-10 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Malzeme tokluğu ve liflere dik youmlndeki
oumlzellikleri iccedilin ccedilelik seccedilimi
7 EN ISO 15614-1 Metalik malzemeler iccedilin kaynak proseduumlrlerinin şartnamesi ve
vasıflandırılması
8 DIN EN 1993-1-8NA-Aralık 2010 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin
tasarımı Ulusal Ek Almanya
9 STRACKE M (2008) Schweissverbindungen nach EN 1993-1-8 EC3-
Seminerunterlagen Dortmund
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
290
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
286
Şekil 8rsquode goumlsterilen statik denge aşağıdaki formuumllle ifade edilir
τ = V Aw (13)
(13)(8) σEd = (3τ2 )
05 = 3
05V Aw le σRd = fu (βwγM2)
σEd = 305
V Aw le σRd = fu (βwγM2) (14)
d) Kaynak dikişine birden fazla youmlnde kuvvet etki etmesi Karşılaştırma gerilim tahkiki iccedilin formuumll (8)rsquoi kullanırken dikkat edilmesi gereken hususlar
- Farklı etki kuvvetinden aynı tuumlr gerilimin (Nlsquoden σ ve Vrsquoden σ gibi) vektoumlriyel bir
buumlyuumlkluumlk olduğundan youmlnuumlne bağlı olarak (toplanması yada ccedilıkarılması) toplamın karesi
alınması gerekmektedir
- Birbirine dik oluşan aynı tuumlr gerilimler (τ ile τ gibi) bileşke kuvvet hesaplanırken
kareleri alınıp oumlyle toplanmalıdırlar
425 Koumlşe Kaynağı İccedilin Basitleştirilmiş Taşıma Emniyeti Tahkiki
Bir koumlşe kaynağında kaynak youmlnuumlnde her noktasındaki tuumlm kaynak kesitine etki eden kaynak
uzunluğuna bağlı birim kuvvetlerin bileşke kuvveti FwEd aşağıda verilen formuumlldeki şartı
sağlıyorsa taşıma emniyeti tahkiki yapılmış sayılır [EN 1993-1-3-842 43 44]
FwEd le FwRd (15)
Farklı youmlnlerde oluşan gerilimler kaynak dibine etki eden kaynak uzunluğuna duumlzguumln yayılı
aşağıdaki kuvvetler şeklinde tasavvur edilebilir Bu youmlnlere bağımlı kuvvetlerin oluşturduğu
bileşke kuvvet ise
FwEd = (FEdσ 2 + FEdτ
2 + FEdτ
2)
05 (16)
FwRd = fua (305
βwγM2) (17)
FwEd Tasarım karşılaştırma etki kuvveti
FwRd Tasarım sınır karşılaştırma kuvveti
FEdσ Tasarım etki kuvvetinin kesite dik normal bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlne dik kesme bileşkesi
F Tasarım etki kuvvetinin kaynak youmlnuumlndeki kesme bileşkesi
43 Koumlşe Kaynağı Tahkikine Oumlrnekler
Oumlrnek 1
Şekil 9rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile kaynakta oluşan
gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
287
Şekil 9 Kaynak dikişi merkezine uygulanan kuvvet ile koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
a) Youmlne bağlı youmlntem
(9)rsquoa goumlre σ = τ = N (205
Aw)
= 120kN (205
205cm10cm2) = 85 kNcm
2
(13)rsquoe goumlre τ = V Aw
= 120 kN (205cm10cm2) = 120 kNcm
2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
(852 + 3(85
2+120
2))
05 le 36kNcm
2 (08125)
269 kNcm2 le 36 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0936 kNcm2125
85 kNcm2 le 259 kNcm
2 tahkik yeterlidir
b) Basitleştirilmiş youmlntem
c)
(15-18)rsquoe goumlre FwEd le FwRd
(Fwσ2 + Fwτ
2 + Fwτ
2)
05 le fua (3
05βwγM2)
2[N (2205
lw)]2 + (V (2lw))
2
05 le fua (3
05βwγM2)
2[120kN(2205
10cm)]2+(100kN(210cm))
2
05 le 36kNcm
205cm (3
0508125)
218 + 2505
kNcm le 18 305
kNcm
78 kNcm le 104 kNcm tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
288
Oumlrnek 2
Şekil 10rsquoda goumlsterilen kaynak dikişi merkezine eksantrik uygulanan kuvvet ile kaynakta
oluşan gerilimlerin tahkiki yapılmıştır
Şekil 10 Kaynak dibine eksantrik yuumlklenmeye tabi tutulan koumlşe kaynağı tahkikine bir oumlrnek [9]
N = Fcos30deg = 200kN0866 = 173 kN
V = Fsin30deg = 20005 = 100 kN
M = Ne = Fecos30deg = 200kN05cm0866 = 866 kNcm
σ = N (205
Aw) plusmn M (205
Ww)
= 173kN(205
205cm20cm) plusmn 866kNcm (205
(205cm2026) cm
2)
= +70 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = σ = +153 kNcm2 ve + 52 kNcm
2
τ = V Aw
= 100kN (205cm20cm2)
= 5 kNcm2
(8)rsquoa goumlre tahkik σEd le σRd
(σ2 + 3(τ
2 + τ
2))
05 le fu (βwγM2)
( 1532 + 3(70
2 + 5
2) )
05 le 51kNcm
2 (09125)
216 kNcm2 le 453 kNcm
2 tahkik yeterlidir
ve σ le 09fu γM2 = 0951kNcm2 125
153 kNcm2 le 367 kNcm
2 tahkik yeterlidir
KAYNAK KONGRESİ IX ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ
BİLDİRİLER KİTABI
289
5 SONUCcedil
EN 1993-1-3-8 (EC3-8) standardı ccedilelik yapı bağlantılarında kaynaklı bağlantılarının hesap
youmlntemlerinde klasik youmlntemden farklı olarak testlere dayalı farklı bir youmlntem geliştirmiştir
Bu youmlntem buumltuumln Avrupa uumllkeleri tarafından kabul goumlrmuumlş ve artık kullanımı zorunlu hale
gelmiştir
Zorunlu olarak 2012rsquode uygulamaya başlanan EC3 hesap youmlntemi kullanımında oumlnemli
youmlntem ve kurallar bulunmaktadır Bu standart sadece ccedilelik yapı alanında değil başka taşıyıcı
sistemlere de etki edebilmektedir Bu ccedilalışma kapsamında EC3-8rsquode bulunan kaynaklı
bağlantılarının tahkikinde bir oumln ccedilalışma olarak hazırlanmıştır Burada buumltuumln kaynak
ccedileşitlerinin incelenmesi muumlmkuumln olamamıştır Kaynaklı birleştirmelerde en ccedilok kullanılan
koumlşe kaynağı detaylı bir şekilde anlatılmıştır Yapılan oumlrneklerle de konu daha anlaşılır hale
getirilmeye ccedilalışılmış ve diğer kaynak ccedileşitleri de prensip olarak benzerlik goumlstermekle
beraber hesaplama youmlnteminde daha ileri duumlzeydeki bilgilere ilgili standartlara bakılması
oumlnerilir
6 KAYNAKCcedilA
1 EN 1993-1-8 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Birleşim yerlerinin tasarımı
2 EN 1993-1-1 Ccedilelik Yapıların Tasarımı Genel kurallar ve bina kuralları