çelik yapılar proje (Çelik çatı)mütemadi kaynak

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİİNŞAAT FAKÜLTESİ

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜÇELİK ve AHŞAP YAPILAR BİLİM DALI

ÇELİK ve AHŞAP YAPILAR PROJELERİ:

A)

ÇATI TİPİ : AÇATI ÖRTÜSÜ : YtongAŞIK : MütemadiMALZEME : Çelik St 37BİRLEŞTİRME VASITASI : Çelik – KaynakLs = 41.10 ma = 2.150 m2h / l = 1/2.1

Aşık Aralığı :

1

l = 8*a = 8 * 2.15 = 17.20 m H = 4.75 + 41/ 100 = 5.16 m H : kolon yüksekliğiTan α = 2h / l = 1/ 2.1 => h = 4.10 m α = 25.48

Çatı Örtüsü Ağırlığı :

VIII.6 dan Ytong Çatı ağırlığı 84 N/m2 olarak alındı.( İzolasyon Maddesi ağırkığı 24 N/m2 )Toplam 108 N/m2

Kar yükü :

TS 498 / Kasım 1987’ e göre Pk = m*Pko m = 1- (α-30°) / 40° (0 ≤ m ≤ 1) ‘ dir.

Α = 25.48° < 30° için Pk = Pko alınır.

Pko değeri ,kar yağış yüksekliğine göre düzenlenmiş haritadaki , bölge numaraları dikkate alınarak ( I. Bölge ) hazırlanmış olan Tablo VIII.1’den 0.75 kN/m2 = 75 kg/m2 olarak alındı.

Çerçeve Aralığı :

L = 8*2.15 = 17.20mα = 25.48° h = 4.10mAşıklar Mütemadi Olduğundan; li = L / (n – 0.34) n=9 seçilirse (9 açıklıklı)Li = 41.10/(9-0.34) = 4.57m

Aşık Aralığı :

Aşık ağırlığı 10 kg/m2 olarak alındı.

Aşık Hesabı :

q = ( (çatı örtüsü ağırlığı/ cos α) + aşık ağırlığı + kar yükü ) * aşık aralığı

q = (199.16 +10 +75 ) * 1.00 = 438.82 kg/m = 4.38 kN/m

qx = q * cos α = 438.82*0.902= 397.71 kg/m = 3.98kN/m

qy = q * sin α = 438.82*0.430 = 185.45 kg/m =1.85 kN/m

Mx = (qx*li2)/16 = (3.98*4.572)/16 = 5.61 kNm = 561 kNcm

My = (qy*li2)/16 = (1.85*4.572)/16 = 2.61 kNm = 261 kNcm

2

→I140 profili için ωx = 81.9 cm3 ωy = 10.7 cm3

σ = Mx / ωx + My / ωy ≤ σem = 14 kN/cm2

σ = 561/81.9 + 261/10.7 = 31.24 ≥ σem = 14 kN/cm2

I140 Profili seçilip tek gergi kullanılırsa;

→I140 profili için ωx = 81.9 cm3 ωy = 10.7 cm3

Mx = (qx*li2)/16 = (3.98*4.752)/16 = 5.61 kNm = 561 kNcm

My = (qy*li2/2)/16 = (1.85*(4.75/2)2)/16 = 0.652 kNm = 65.22 kNcm

Normal Gerilme Tahkiki : σ = Mx / ωx + My / ωy ≤ σem = 14 kN/cm2 σ = 561 / 81.9 + 65.22 / 10.7 = 12.94 ≤ σem = 14 kN/cm2

I140 Profili ile tek gergi kullanılabilir. Kayma Gerilmesi Tahkiki :

Kullanılacak profillerin hazır olması nedeniyle profiller için kayma gerilmesi tahkikine gerek yoktur.

Sehim Tahkiki :

fx = k* ( qx*li4) / Jx

fy = k* ( qy* (li/ 2)4 )/Jy

fmax = √(fx2 + fy

2) ≤ li / 200

fx = 2/384* ( 39.80*4574) / (21000*573) = 0.876 cm

fy = 2/384* ( 18.50*(4.57/2)4) / (21000*35.2) = 0.415 cm

fmax = √(0.8762 + 0.4152) = 0.969 cm ≤ 457 / 200 = 2.285 cm

ZATİİ YÜK VE KAR YÜKÜ :

Çerçeve Ağırlığı : l = 17.20m => Pç = 18 kg/m2

3

Pzati = Zati Yük*a*liPzati = a*li*((ç.ö. ağırlığı/cos α)+aşık ağırlığı+1/5*aşık ağırlığı+çerçeve ağırlığı)Pzati = 2.15*4.57*((119.63)+10+(10/5)+18) = 1523.35 kg = 15.24 kN

Pkar = Kar Yükü*a*li

Pkar = 75*2.15*4.57 = 795.94 kg = 7.66 kN

Sol Birim Yükleme;

∑Mb = 0 => Va*8*a-1/2*8*a-1*7*a-1*6*a-1*5*a-1/2*4*a =0 => Va = 3 br

∑Ma = 0 => Vb*8*a-1/2*4*a-1*3*a-1*2*a-1*a- =0 => Vb = 1 br

,

Sol Birim Yükleme Cremona Planı ;

4

Rüzgar Yüklemesi:

Pr,sol = (1.2 sin α – 0.4)*q*a/cos α*li

5

Pr,sol = (1.2 sin 25.48 – 0.4)*80*(2.15/cos25.48)*4.57 = 96.58 kg

Pr,sağ = - 0.4*q*a/cos α*li Pr,sağ = - 0.4*80*(2.15/cos25.48)*4.57 = - 360.58 kg

H : Kolon YüksekliğiH = 5.16 m

Qsol = 0.8*q*li = 0.8*80*4.57 =304 kg/m Qsağ = 0.4*q*li = 0.4*80*4.57 =152 kg/m

fsol = Qsol * H4/ 8EIfsağ = Qsağ * H4/ 8EIf1 = H3/ 8EI

X = (fsol - fsol)/2 * f1

X = 147.06 kg

Prsol x = sin α * Prsol = sin 25.48 * 96.58 = 41.55 kgPrsoly = cos α * Prsol = cos 25.48 * 96.58 = 87.18 kgPrsağ x = sin α * Prsağ = sin 25.48 * -360.58 = -155.12 kgPrsağ y = cos α * Prsağ = cos 25.48 * -360.58 = -325.21 kg

H = 4* Prsağ x + 4* Prsolx = 4*41.55 + 4*155.12 = 786.68 kg

Ha = H/2 – x => Ha = 147.06 – 393.29 = -246.23 kg

Hb = H/2 + x => Hb = 147.06 + 393.29 = 540.35 kg∑Mb = 0 => (-Va*17.20)-(43.59*17.20)+(87.18*15.05)+(87.18*1212.9)+(87.18*10.75)+(43.59*8.6)-(162.76*8.6) -(325.51*6.45)-(325.51*4.3)-(325.51*2.15)-(41.55*1.025)-(41.55*2.05)-(41.55*3.075)-(20.78*4.10) -(77.56*4.10)-(155.12*3.075)-(155.12*2.05)-(155.12*1.025) = 0Va = -166.62 kg

∑Ma = 0 => (-Vb*17.20)-(162.76*17.20)-(325.51*15.05)-(325.51*12.90)-(325.51*10.75)-(162.76*8.6) +(43.6*8.6)+(87.18*6.45)+(87.18*4.3)+(87.18*2.15)+(155.12*3.075)+(155.12*1.025)+(155.12*2.05) +(77.56*4.10) +(20.78*4.10)+(41.55*3.075)+(41.55*2.05)+(41.55*1.025) = 0Vb = -786.64 kg

Kontrol : ∑Y = 0

Soldan Rüzgar Yüklemesi Cremona Planı ;

6

RÜZGAR CREMONASI

KUVVETLER TABLOSU

7

ÇUBUK KESİTLERİ VE BİRLEŞİM HESAPLARI

7 Nolu Düğüm Noktası (En çok zorlanan kesit) Teşkil ve Hesabı:

8

Alt Başlık (U): Alt başlık çubukları çekme çubuklarıdır.Alt başlık için minimum ½ I 160 profili kullanılabilir.

Pmax = 165.32 kNσç = Pmax/A ≤ σem = 14 kN/cm2 => 165.32/14 ≤ A => A = 11.81 cm2

min ½ I 160 için A = 11.4 cm2 olduğundan ; KESİT YETERSİZDİR

½ I 180 Profil SeçersekPmax = 165.32 kNσç = Pmax/A ≤ σem = 14 kN/cm2 => 165.32/14 ≤ A => A = 11.81 cm2

min ½ I 180 için A = 13.95 cm2 olduğundan ; KESİT YETERLİDİR

Diyagonaller (D): Diyagonaller örgü çubukları olduklarından burkulma boyları kendi boylarına eşittir. Kafes sistemde diyagoneller çekme çubuklarıdır.

Diyagonal için minimum L 50.5 (eşit kollu korniyeri ) kullanılabilir.

D3 – D4 Diyagonalleri:

→Çekme için;P = 54.18 kNL 50.5 korniyer için; A =4.80 cm2 Yükleme I kontrolüσ = 51.76/4.8 = 10.78 kN/cm2 < 14 kN/cm2

Yükleme II kontrolü; P = 54.18 kN σ = 54.18/4.80 = 11.28 kN/cm2 < 14 kN/cm2 Kesit Yeterlidir!

Seçilen L 50.5 Korniyer

Dikmeler (V):

Dikme örgü çubuğu olduğundan burkulma boyu kendi boyuna eşittir.Kafes sistemde dikmeler basınç çubuklarıdır.Dikmeler için minimum L 50 5 (eşit kollu korniyeri ) kullanılabilir.

V3 – V4 Dikmeleri

P = -49.74 kN Lk = 308cm σb = ω*(P/A)

L 60.6 korniyer için; A =6.91 cm2 imin = 1.17 cmYükleme I kontrolü;λ = 308/1.17 = 263 → w = 10.86σ = 10.86*(45.80/6.91) = 78.17 kN/cm2 > 14 kN/cm2 Kesit Yetersizdir!!

L 70.7 korniyer için; A =9.40 cm2 imin = 1.37 cmYükleme I kontrolü;λ = 308/1.37 = 225 → w = 8.79

9

σ = 8.79*(49.74/9.40) = 46.51 kN/cm2 > 14 kN/cm2 Kesit Yetersizdir!!

L 100.10 korniyer için; A =19.20 cm2 imin = 1.95 cmYükleme I kontrolü;λ = 308/1.95 = 158 → w = 4.34σ = 4.34*(45.80/19.20) = 10.44 kN/cm2 < 14 kN/cm2 Yükleme II kontrolü; P = -49.74 kN σ = 4.34*(49.74/19.20) = 11.24 kN/cm2 < 16 kN/cm2 Kesit Yeterlidir!Seçilen L 100.10 Korniyer

Kaynak Hesabı:

V3 → L 100.10 (t = 10mm ; ex = 2.82 cm)D3 → L 50.5 (t = 5mm ; ex = 1.40 cm)U3 = U4 = ½ I 180 (t = 6.9mm)

Dikme İçin Kaynak Kalınlığı ve Uzunluğu Hesabı : tmin=6.9mm tmax=10mm

amax < 0.7*tmin => amax < 0.7*6.9 = 4.83 mm amin ≥ √tmax – 0.5 => amin ≥ √10 – 0.5 = 2.66 mm ~ 3 mm 3 < a < 4.83 => a = 4.5 mm seçildi.

P = 49.74 kN M = 49.74*2.82 = 140.27 kNcm

σ = M / Wk = 140.27 / 2*(0.45*l2/6) = 935.13/l2

τ’’ = P / ∑a*l = 49.74 / 2*0.45*l = 52.27/l

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2

σv = √ ((935.13/l2)2 + (33.35/l)2) = 0 => l = 9.42 cm

15a < l < 100a => 6.75 < l < 45

l’ = l +2*a = 9.42 + 2*0.45 = 10.32 cm => l’ = 10.5cm Kesit Yetersizdir!!Ek Levha Yerleştirildi!!

Kaynak = 4.5 / 105

Diyagonal İçin Kaynak Kalınlığı ve Uzunluğu Hesabı : tmin=5mm tmax=6.3mm

amax < 0.7*tmin => amax < 0.7*5 = 3.5 mm amin ≥ √tmax – 0.5 => amin ≥ √6.9 – 0.5 = 2.13 mm ~ 3 mm 3 < a < 3.5 => a = 3.5 mm seçildi.

P = 54.18 kN M = 54.18*1.4 = 75.85 kNcm

σ = M / Wk = 75.85/ 2*(0.35*l2/6) = 650.14/l2

10

τ’’ = P / ∑a*l = 54.18 / 2*0.35*l = 77.4/l

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2

σv = √ ((650.14/l2)2 + (77.4//l)2) = 0 => l = 9.42 cm

15a < l < 100a => 5.25 < l < 35

l’ = l +2*a = 9.42 + 2*0.35 = 10.12 cm => l’ = 10.5 cm Kesit Yetersizdir!!Ek Levha Yerleştirildi!!

Kaynak = 3.5 / 105

Ek Levha Hesabı

hlevha = 4cm tlevha = 6.9mm Llevha = 89mmaküt = tlevha = 6.3mm Lküt = Llevha = 89mmPD3 = 30.15 kN PV3 = -26.68 kN

D3 için; a = 4.6 cm a+b = 10.5 cm PD3’ = 54.18*(4.6/10.5) = 23.73 kNPD3x’ = 23.73*cos 62.33° = 11.02 kN PD3y’ = 23.73*sin 62.33° = 21.02 kN

V3 için; a = 4 cm a+b = 10.5 cm PV3’ = 49.74*(4/10.5) = 18.95 kN

e1 = (8.9/2) – 3.2 = 1.25 e2 = (8.9/2) – 2.2 = 2.25

M = 18.95*1.25 + 21.02*2.25 = 70.98 kNcm

σ = 70.98/((0.69*8.92)/6) = 7.6 kN/cm2 τ = 11.02/(0.63*8.9) = 1.96 kN/cm2

σV = √7.792 + 1.962 = 8.03 kN/cm2 < 11 kN/cm2 Kaynaklar Güvenlidir.

Dikme için yeterli kaynak uzunluğu mevcut olmadığından V3 Çift Korniyer olarak alındı (2L50.5)

Çift Korniyer Hesabı


Psol * 50 = 49.74*14 => Psol = 13.92 kN

l = 13.92 /(11*2*3.5) = 0.18 cm => 15a = 15*0.35 =5.25 cm

l’= 5.25 + 2*0.35 = 5.95 cm => l’= 6 cm Kaynak = 3.5 / 60Psağ * 50 = 49.74*36 => Psol = 35.81 kN

l = 35.81 /(11*2*3.5) = 0.47 cm => 15a = 15*0.35 =5.25 cm

11

l’= 5.25 + 2*0.35 = 5.95 cm => l’= 6 cm Kaynak = 3.5 / 60

8 No’lu Düğüm Noktasının Teşkil ve Hesabı:

Üst Başlık (O): Üst başlık kesiti seçilirken burkulma boyu tutulmuş olarak kabul edilir.Üst başlık çubukları basınç çubukları olduğundan kafes kiriş düzleminde kendi boyları içinde burkulurlar.

Üst başlık için minimum ½ I 200 profili kullanılabilir.

Pmax = -186.18 kN Lk = 238 cm

→½ I 200 Profil için;A = 16.7 cm2 imin = 1.87 cm

= lk / imin = 238 / 1.87 = 127 → ω = 2.79

σ = 2.79*(186.18/16.7) = 31.10 kN/cm2 >14 kN/cm2 Kesit Yetersizdir!!

→½ I 240 Profil için;A = 23 cm2 imin = 2.20 cm

= lk / imin = 238 / 2.20 = 108 → ω = 2.15

σ = 2.15*(186.18/23) = 17.40 kN/cm2 >14 kN/cm2 Kesit Yetersizdir!!

→½ I 280 Profil için;A = 30.5 cm2 imin = 2.45cm

= lk / imin = 238 / 2.45 = 108 → ω = 1.90

σ = 1.90*(186.18/30.5) = 11.60kN/cm2 <14 kN/cm2 Kesit Yeterlidir!!

Seçilen ½ I 280 Profil

D3 = D4 → L 50.5 (t = 5mm ; ex = 1.40 cm)O4 = O5 = ½ I 280 (t = 10.1mm ; ex = 3.66 cm)(h – 2c)/2 = 11.25 cm tlevha = 10mm

12

Köşe Kaynak Kalınlığı ve Uzunluğu Hesabı : tmin=9mm tmax=10mm

amax < 0.7*tmin => amax < 0.7*5 = 3.5 mm amin ≥ √tmax – 0.5 => amin ≥ √10. – 0.5 = 2.66 mm ~ 3 mm 3 < a < 3.5 => a = 3.5 mm seçildi.

P = 54.18 kN M = 54.18*1.40= 75.85 kNcm

σ = M / Wk = 75.85 / 2*(0.35*l2/6) = 650.14/l2

τ’’ = P / ∑a*l = 54.18 / 2*0.35*l = 77.4/l

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2

σv = √ ((650.14/l2)2 + (77.41/l)2 ) = 0 => l = 9.36 cm

15a < l < 100a => 5.25 < l < 35

l’ = l +2*a = 9.36 + 2*0.35 = 10.06 cm => l’ = 105 mm

Kaynak = 3.5 / 105

Küt Kaynak Hesabı ve Kaynaklar Arasındaki Eksantriklik Olmaması İçin Kontrol:

l’küt = (h – 2c)/2 = 22.5/2 = 11.25 cm → lküt = 11.25 – 2*01 = 9.25 cm

a küt = tmin = 10 mm

aküt*lküt* τ*(14– 3.66 – 11.25/2) = 2*aköşe*lköşe* τ*(3.66-1.52)

lköşe = 29.12 cm

15a < l < 100a => 4.5 < l < 35 → l’ = 30 cm = 300 mm

Kaynak = 3.5 / 300


D2 – D5 Diyagonalleri →Çekme içinP = 41.91 kNL = 50.5 korniyer için; A =4.80 cm2 σ = P/ A = 41.91 / 4.80 = 8.73 kN/cm2 < 14 kN/cm2 Kesit Yeterlidir!

Yükleme II kontrolü;P = 43.87 kNL = 50.5 korniyer için; A =4.80 cm2 σ = P/ A = 43.87 / 4.80 = 9.14 kN/cm2 < 14 kN/cm2 Kesit Yeterlidir!

13


V3-V4 → 2L 50.5 (t = 5mm ; ex = 1.4 cm)D2-D5 → L 50.5 (t = 5mm ; ex = 1.4 cm)O3-O4 = ½ I 280 (t = 10.1mm)

Dikme İçin Kaynak Kalınlığı ve Uzunluğu Hesabı : tmin=6mm tmax=10.1mm

Çift Korniyer Hesabı 2L50.5


Psol * 50 = 49.74*14 => Psol = 13.92 kN

l = 13.92 /(11*2*3.5) = 0.18 cm => 15a = 15*0.35 =5.25 cm

l’= 5.25 + 2*0.35 = 5.95 cm => l’= 6 cm Kaynak = 3.5 / 60Psağ * 50 = 49.74*36 => Psol = 35.81 kN

l = 35.81 /(11*2*3.5) = 0.47 cm => 15a = 15*0.35 =5.25 cm

l’= 5.25 + 2*0.35 = 5.95 cm => l’= 6 cm Kaynak = 3.5 / 60



P = 41.91 kN M = 41.91*1.14 = 58.67 kNcm

σ = M / Wk = 58.67 / 2*(0.35*l2/6) = 492.88/l2

τ’’ = P / ∑a*l = 41.91 / 2*0.35*l = 58.67/l

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2

σv = √((492.88/l2)2 +(58.67/l2)) ≤ 11 kN/cm2 => l = 7.26 cm

15a < l < 100a => 5.25 < l < 35

14

l’ = l +2*a = 7.26 + 2*0.35 = 7.96 cm => l’ = 8cm

Kaynak = 3.5 / 80


V2 – V5 Dikmeleri

P = -35.96 kN Lk = 205 cm σb = ω*(P/A)

L 80.8 korniyer için; A =12.30 cm2 imin = 1.55 cm Yükleme I kontrolü;λ = 205/1,55 = 132 → w = 3.03σ = 3.03*(34.35/12.3) = 8.76 kN/cm2 < 14 kN/cm2 Kesit Yeterlidir!

Yükleme II kontrolü; P = -35.96 σ = 3.03*(35.96/12.3) = 8.86 kN/cm2 < 16 kN/cm2 Kesit Yeterlidir!




amax < 0.7*tmin => amax < 0.7*6.9 = 4.8 mm amin ≥ √tmax – 0.5 => amin ≥ √8 – 0.5 = 2.32 mm ~ 3 mm 3 < a < 4.8 => a = 4 mm seçildi.

P = 35.96 kN M = 35.96*2.26 = 81.26 kNcm

σ = M / Wk = 814.26 / 2*(0.4*l2/6) = 609.45/l2

τ’’ = 35.96 / 2*0.4* l = 44.95/l

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2 => l = 8.12 cm

15a < l < 100a => 6 < l < 40

l’ = l +2*a = 5.16 + 2*0.4 = 8.92 cm => l’ = 10cm

Kaynak = 4 / 90

Dikme için yeterli kaynak uzunluğu mevcut olmadığından V2 Çift Korniyer olarak alındı (2L50.5)


15


Psol * 50 = 35.96*14 => Psol = 10.06 kN

l = 10.06 /(11*2*3.5) = 0.13 cm => 15a = 15*0.35 =5.25 cm

l’= 5.25 + 2*0.35 = 5.95 cm => l’= 6 cm

Kaynak = 3.5 / 60

Psağ * 50 = 35.96*36 => Psağ = 25.89 kN

l = 25.89 /(11*2*3.5) = 0.33 cm => 15a = 15*0.35 =5.25 cm

l’= 5.25 + 2*0.35 = 5.95 cm => l’= 6 cm

Kaynak = 3.5 / 60



P = 41.91 kN M = 22.31*1.4 = 58.67 kNcm

σ = M / Wk = 58.67 / 2*(0.35*l2/6) = 492.88/l2

τ’’ = P / ∑a*l = 41.91 / 2*0.35*l = 56.87/l

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2

σv = √ (492.88/l2)2 +(56.87/l)2) ≤ 11 kN/cm2 => l = 7.26 cm

15a < l < 100a => 5.25 < l < 35

l’ = l +2*a = 7.26 + 2*0.35 = 7.96 cm => l’ = 8cm

Kaynak = 3.5 / 80


D1 – D4 Diyagonalleri

16

→Çekme içinP = 33.21 kNL = 50.5 korniyer için; A =4.80 cm2 σ = P/ A = 33.21 / 4.80 = 6.92 kN/cm2 < 14 kN/cm2 Kesit Yeterlidir!

Yükleme II kontrolü;P = 34.76 kNL = 50.5 korniyer için; A =4.80 cm2 σ = P/ A = 34.76 / 4.80 = 7.24 kN/cm2 < 14 kN/cm2 Kesit Yeterlidir!


V2 → 2L 50.5 (t = 5mm ; ex = 1.4 cm)D1 → L 50.5 (t = 5mm ; ex = 1.4 cm)O1 = O2 = ½ I 280 (t = 10.1mm)

Dikme İçin Kaynak Kalınlığı ve Uzunluğu Hesabı : tmin=6mm tmax=10.1mmDikme için yeterli kaynak uzunluğu mevcut olmadığından V2 Çift Korniyer olarak alındı (2L50.5)



Psol * 50 = 35.96*14 => Psol = 10.06 kN

l = 10.06 /(11*2*3.5) = 0.13 cm => 15a = 15*0.35 =5.25 cm

l’= 5.25 + 2*0.35 = 5.95 cm => l’= 6 cm

Kaynak = 3.5 / 60

Psağ * 50 = 35.96*36 => Psağ = 25.89 kN

l = 25.89 /(11*2*3.5) = 0.33 cm => 15a = 15*0.35 =5.25 cm

l’= 5.25 + 2*0.35 = 5.95 cm => l’= 6 cm

Kaynak = 3.5 / 60


amax < 0.7*tmin => amax < 0.7*5= 3.5 mm

17

amin ≥ √tmax – 0.5 => amin ≥ √10.1 – 0.5 = 2.68 mm ~ 3 mm 3 < a < 3.5 => a = 3.5 mm seçildi.

P = 34.76 kN M = 34.76*1.4 = 48.66 kNcm

σ = M / Wk = 48.66/ 2*(0.35*l2/6) = 406.62/l2

τ’’ = P / ∑a*l = 34.76 / 2*0.35*l = 47.44/l

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2

σv = √ (406.62/l2)2 +(47.44/l)2) ≤ 11 kN/cm2 => l = 6.62 cm

15a < l < 100a => 5.25 < l < 35

l’ = l +2*a = 6.62 + 2*0.35 = 7.32 cm => l’ = 7.5cm

Kaynak = 3.5 / 75


V1 – V6 Dikmeleri

P = -23.97 kN Lk = 102.5 cm σb = ω*(P/A)

L 50.5 korniyer için; A =4.80 cm2 imin = 0.98 cm Yükleme I kontrolü;λ = 102.5/0.98 = 105 → w = 2.1σ = 2.1*(22.9/4.8) = 10.02 kN/cm2 < 14 kN/cm2

Yükleme II kontrolü; P = -23.97kN σ = 2.1*(23.97/4.8) = 10.48 kN/cm2 < 16 kN/cm2





P = 22.9 kN M = 22.9*1.4 = 32.06 kNcm

σ = M / Wk = 32.06 / 2*(0.35*l2/6) = 274.8/l2

τ’’ = P / ∑a*l = 22.9 / 2*0.35*l = 31.3/l

18

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2

σv = √ (274.8/l2)2 +(31.3/l)2) ≤ 11 kN/cm2 => l = 5.43 cm

15a < l < 100a => 5.25 < l < 35

l’ = l +2*a = 5.43 + 2*0.35 = 6.13 cm => l’ = 6.5cm

Kaynak = 3.5 / 65


amax < 0.7*tmin => amax < 0.7*5= 3.5 mm amin ≥ √tmax – 0.5 => amin ≥ √10.1 – 0.5 = 2.68 mm ~ 3 mm 3 < a < 3.5 => a = 3.5 mm seçildi.

P = 34.76 kN M = 34.76*1.4 = 48.66 kNcm

σ = M / Wk = 48.66/ 2*(0.35*l2/6) = 406.62/l2

τ’’ = P / ∑a*l = 34.76 / 2*0.35*l = 47.44/l

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2

σv = √ (406.62/l2)2 +(47.44/l)2) ≤ 11 kN/cm2 => l = 6.62 cm

15a < l < 100a => 5.25 < l < 35

l’ = l +2*a = 6.62 + 2*0.35 = 7.32 cm => l’ = 7.5cm

Kaynak = 3.5 / 75


V1 → L 50.5 (t = 5mm ; ex = 1.4 cm)O1 = O2 = ½ I 280 (t = 10.1 mm)



P = 22.9 kN M = 22.9*1.4 = 32.06 kNcm

σ = M / Wk = 32.06 / 2*(0.35*l2/6) = 274.8/l2

19

τ’’ = P / ∑a*l = 22.9 / 2*0.35*l = 31.3/l

σv = √ σk2 + τ’’2 ≤ 11 kN/cm2

σv = √ (274.8/l2)2 +(31.3/l)2) ≤ 11 kN/cm2 => l = 5.43 cm

15a < l < 100a => 5.25 < l < 35

l’ = l +2*a = 5.43 + 2*0.35 = 6.13 cm => l’ = 6.5cm

Kaynak = 3.5 / 65


O1 = O2 = ½ I 280 (t = 10.1.mm ex = 3.66cm) U1 = ½ I 180 (t = 6.9mm)

tlevha = 10 mm

Üst Başlık Birleşiminde Küt Kaynak Hesabı:

P = 186.18 kN M = 186.18*(14 – 3.66) = 977.16 kNcm

aküt = tmin = 10 mm → l’küt = 70cm → lküt = 70 – 2*1 = 68cm

11 = 186.18 / (1.01*11) = 16.76 cm

11 = √(6*1925.10)*(1.01*11) = 32.24 cm

1uyg = 32.24 + 2*1 = 34.24 cm = 345 mm

Ak = 1*(34.5-2*1) = 32.5 cm2

Wk = 1* (34.5-2*1) 2 / 6 =176.04

σ = M / Wk = 1925.10 / 176.04 = 10.83 kN/cm2 < 11 kN/cm2

τ’’ = P / ∑a*l = 186.18 / 32.5 = 5.73 kN/cm2

Alt Başlık Birleşiminde Köşe Kaynak Hesabı :

amax < 0.7*tmin => amax < 0.7*6.9 = 4.83 mm amin ≥ √tmax – 0.5 => amin ≥ √10 – 0.5 = 2.66 mm ~ 3 mm 3 < a < 4.4 => a = 3 mm seçildi.

Kaynaklar arasında eksantriklik olmaması için;

aküt*lküt* τ*(9 – 2.30 – 7.1/2) = 4* aköşe*lköşe* τ*(2.30 – 1.04/2)

20

lköşe = 5.82 cm

15a < l < 100a => 4.5 < l < 30

l’ = 5.82 + 2*0.3 = 6.42cm → l’ = 6.5cm

Kaynak = 3 / 65

Ak = Aküt + Aköşe = 0.69*(7.1 – 2*0.69) + 4*0.3*(6.5 – 2*0.3) → Ak = 11.03cm2

τ’’ = 165.32/11.03 = 14.98 kN/cm2 > 11 kN/cm2

l= 10 cm => Ak = 15.23 cm2 => τ’’ = 165.32/15.23 = 10.85 kN/cm2 < Kaynak Güvenlidir!

Kaynak = 3 / 100

KOLON HESABI:

lkx = 5.16*2.1 = 10.856 m lky = 5.16/3 = 1.72 m

Qsol = 304 kg/m = 3.04 kN/mQsağ = 152 kg/m = 1.52 kN/m

21

(H/2) – X = 246.23 kg = 2.46kN (H/2) + X = 540.35 kg = 5.40 kN N = (Pzati + Pkar)*4 = 71.60 kNP=Qsol * hkolon /6 = 3.04 * 5.16/6 = 2.62 kN

MA = 2P*H/3 + 2P*2H/3 + P*H = 9PH/3 = 9*2.62*5.16/3 = 40.56 kNmMB = MA – 5PH/3 = 40.56 – 5*2.62*5.16/3 = 18.03 kNmMC = MA – 5P2H/3 + 2PH/3 = 40.56 – 8*PH/3 = 4.51 kNm

N=91.60 kN ; MA =40.56kNm

Kesit I 260 →

A = 53.3 cm2 ix = 10.4 cm wx = 442 cm3 t = 1.41 cm b = 11.7 cm s = 0.94 cm σeb = 71.60/53.3 = 1.113 kN/cm2 λx = 1085.6/10.4 = 102.38 → w = 2.01

σbem = 16/2.01 = 7.96 kN/cm2 σeb/ σbem = 1.13/7.96 = 0.139 < 0.15

olduğundan; (σeb/ σbem) + (σbx/ σBx) + (σby/ σBy) ≤ 1 Şartına bakılır.

σbx = 4056/442 = 9.18 kN/cm2

Ab = 11.3*1.41 + 0.94*((26 - 2*1.41)/(2*3)) = 19.57 cm2 Lb = 516 cm ; h=26cm Cb = 2.34σBx = (84*102*2.34)/(516*(26/19.37)) = 28.37 kN/cm2 > 0.6*24 = 14.4 kN/cm2

σBx = 28.27 kN/cm2

Kontrol; (1.113/7.96) + (9.18/14.4) = 0.78 < 1 Kesit Yeterlidir!!

Seçilen I260 Profili

Çekmeye Çalışan Alt Başlığın Eki:

Piyasada bulunan I profilleri 12 m olduğu için ,alt başlık iki parça halinde yapılacaktır.Ek, düğüm noktasında olmayacak şekilde U5 çubuğunda yapılabilir.

22

U5 = ½ I 180

( A = 14 cm2 ; t = 0.95cm ; e = 2.30 cm ; s = 0.69 cm ; b = 8.2 cm ; (h – 2c)/2 = 7.1 cm )

Alaşe = 2*0.8*5+10*1 = 18 cm2 > 11.4 cm2

yg = (8*(8 – 0.5*(5/2)) – 10.5)/18 = 2.13 cm ~ ex = 2.30cm

Her elemanı birleştiren dikişler, o elemanın hissesine düşen kuvveti aktaracak kapasitede olmalıdır.Elemanların hisselerine düşen kuvvetler , yg ~ ex olduğundan alanlarıyla orantılı olarak hesaplanır.

Pçubuk = 120.23 kN Pgövde = (120.23*8)/18 = 53.43 kN Pbaşlık = (120.23*10)/18 = 68.46 kN

Gövde Dikişlerinin Tahkiki : (tmin = 6.9mm ; tmax = 8mm)

amax < 0.7*tmin => amax < 0.7*6.9 = 4.85 mm ~ 4.5mm amin ≥ √tmax – 0.5 => amin ≥ √8 – 0.5 = 2.32 mm ~ 3 mm 3 < a < 4 => a = 3 mm seçildi.

τ’’ = 53.43 / 4*0.3*l ≤ 11 kN/cm2 → l = 2.29 cm

15a < l < 100a => 4.5 < l < 30 → l’ = 4.5 + 2*0.3 = 5.1 cm l’ = 5.5 cm

Kaynak = 3 / 55 ltoplam = 55*2 + 5 = 115 mm

Başlık Dikişlerinin Tahkiki : (tmin = 9.5mm ; tmax = 10mm)

amax < 0.7*tmin => amax < 0.7*9.5 = 7.6 mm ~ 7.5mm amin ≥ √tmax – 0.5 => amin ≥ √10 – 0.5 = 2.7 mm ~ 3 mm 3 < a < 7.5 => a = 3 mm seçildi.

τ’’ = 68.46 / 2*0.3*l ≤ 11 kN/cm2 → l = 10.37 cm

15a < l < 100a => 4.5 < l < 30 → l’ = 10.37+ 2*0.3 = 10.97 cm l’ = 11 cm

Kaynak = 3 / 110 ltoplam = 11*2 + 5 = 270 mm

23

24

Documents

çelik yapılar proje (Çelik çatı)mütemadi kaynak