Kaynak Dikişleri

download report

Transcript Kaynak Dikişleri

ÇELİK BİRLEŞİM ARAÇLARI
3.Çelik Birleşim Araçları

Çelik yapılar çeşitli hadde ürünlerinin, proje resimlerinde
gösterilen boyutlara göre kesilip birleşmesi suretiyle
tamamlanır.Yapıyı oluşturacak olan çelik parçaları, statik ve
mukavemet bakımından beraber çalışan yapı kısımları halinde
birleştiren araçlara “çelik birleşim araçları” denir.Bu birleşim
araçları şunlardır:
 Perçin
 Bulon (cıvata)
 Kaynak
Bunlardan başka, son zamanlarda yapıştırma
tekniği üzerinde de
araştırmalar yapılmaktadır.Ancak bu teknik henüz uygulama
alanına girmemiştir.
3.1.Perçinli Birleşimler
Silindirik gövdeli, makaslamaya ve delik çevresindeki
ezilmeye göre hesaplanan, parçalara açılan deliklere
vurulmak suretiyle yerleştirilen çelik birleşim araçlarına
denir.(bkz. Şekil 3.1)
Parçalardaki delikler atölyede matkapla açılır.Bu
hususta, elektronik komutlu zımba tezgahları da
kullanılmaktadır.Parçalardaki deliklerin tam olarak
karşılıklı gelebilmesi için delikler önce 2-3 mm kadar
küçük çaplı açılıp, montaj sırasında parçalar önce
cıvatalarla birbirine bağlandıktan sonra, karşılıklı gelen
delikler matkapla gerekli çaplarına getirilerek tam uyum
sağlanabilir.
Şekil 3.2’de görüldüğü üzere, perçin başının şekline
göre, iki türlü perçin ayırt edilir.Bunların isimleri ile
boyutlarını belirleyen şartnameler şekil üzerinde
gösterilmiştir.
Şekil 3.1
St 37 veya Fe 37 çeliği kullanılan yapılarda perçin
olarak St 34 veya Fe 34, St 52 veya Fe 52 çeliği
kullanılan yapı kısımlarında ise perçin çeliği olarak St
44 veya Fe 44 kullanılır.Bu perçin çeliklerinin
mukavemet özellikleri DIN 17110’da belirtilmiştir.
Yerine vurulmamış perçine ham perçin denir.Ham
perçinin d1 gövde çapı, d delik çapından 1 mm daha
küçük olur.Ham perçinin bir tarafında bulunan başa
nizam başı denir.Ham perçin,perçin ocağında kızıl
dereceye kadar ısıtıldıktan sonra deliğine konur.Vurma
etkisiyle nizam başının simetriği olan bir baş olur.Bu
başa kapak başı denir.Perçinin vurulması sırasında
gövdesi de şişerek deliği tamamen doldurur,böylece
vurulmuş perçinin gövde çapı delik çapı d ye eşit
olur.Perçin vurmak için genellikle pnömatik çekiçler
kullanılır.
Perçinin iyi vurulabilmesi bakımından birleşen parçaların s toplam
kalınlığı <6.5 d olmalıdır.Kapak
başının tam olarak oluşabilmesi bakımından , yuvarlak başlı perçinlerde
ham perçin boyu
l=s + 4/3 d
Olmalıdır.
Bir birleşimde kullanılacak perçin çapı, birleştirilen parçaların en
incesine göre
t
4-5
(mm)
4-7
5-10
6-13
8-17
11-20 14-24
d
11
(mm)
13
17
21
23
25
28
Yüksek yapılar
krenler
köprüler
Min e
3d
3d
Min e1
2d
2d
Min e2
1.5d
1.5d
Max e
8d, 15t
6d, 12t
Max e1
Max e2
3d, 6t
3d, 6t
d=√5t -0,2(cm)
olarak seçilir.bu formülde t(cm) cinsinden en ince parça
kalınlığıdır.
Perçin gövdesi ile delik yüzeyi arasında oluşacak basınç
gerilmelerinin dağılışı üniform olmaktan çok
uzaktır.Diğer taraftan, perçinlerin makaslamaya çalışan
gövde kesitlerinde makaslama gerilmelerinin dağılışı da
üniform değildir.Perçin hesaplarını kolaylaştırmak için iki
kabul yapılır:
1- Silindirik basınç yüzeyi yerine d*t düzlem alanı alınır.
2-Üniform olmayan gerilme dağılışı göz
önünde tutulmayarak, ortalama gerilmeler hesaplanır.
Bir perçine gelen kuvvet N olduğuna göre,
perçinlerde iki gerilme tahkiki yapılır:
1- Makaslama gerilmesi tahkiki:
 Tek etkilide: τs= N/(πd2/4) ≤ Tsem
σl=N/(d.t) ≤ 1.8 .σem

Çift etkilide: τs= N/2(πd2/4) ≤ T
σl=N/(d.t) ≤ 2.5 .σem
sem
2- Ezilme (basınç) gerilmesi tahkiki:
σl=N/(d.t) ≤ σ
lem
a) Tek etkili perçinde t=min (t1, t2)
b) Çift etkili perçinde t=min (t1, t2+t3)
,
Bazı birleşimlerde perçinlere çekme kuvveti de
gelebilir.Bir perçine gövde ekseni doğrultusunda etkiyen
çekme kuvveti Z ile gösterilirse, perçin gövdesinde
çekme gerilmesi tahkiki
σz=Z/(πd2/4) ≤σzem
şeklinde yapılır.
Bir perçinin emniyetle taşıyabileceği yük veya
emniyet yükü, makaslamaya ve ezilmeye göre
taşıyabileceği kuvvetlerin küçüğü olarak tanımlanır.
Nem=min (Ns, Nt)
Bir perçinin makaslamaya göre taşıyabileceği kuvvet:
a) Tek etkili perçinde Ns1 =πd2/4 * T
sem
b) Çift etkili perçinde Ns2 =2* πd2/4 * T
sem
Bir perçinin ezilmeye göre taşıyabileceği kuvvet:
Nt =d*t*σ
lem
a) Tek etkili perçinde t = min (t1, t2)
b) Çift etkili perçinde
t = min (t1, t2+t3)
Bulon (cıvata) silindirik gövdeli, altı köşeli başlıklı,
ucunda spiral diş açılmış kısmı bulunan bir birleşim
aracıdır. Deliğine konduktan sonra diş açılmış ucuna,
altına pul(rondela) konmak suretiyle somun takılır.
Bulon başı anahtarla tutulup, diğer bir anahtar ile somun
saat hareketi yönünde döndürülerek sıkılır.Böylece,
kolay bir işçilikle bulonlar yerlerine takılmış olur.Bu
kolaylık nedeniyle, şantiyede yapılan montaj
birleşimlerinin bulonlu birleşim olması tercih edilir.Pahalı
olduğundan atölye birleşimlerinde bulon kullanılmaz.

Esas itibariyle iki türlü bulon
kullanılır:

1_ Normal bulonlar

2_ Yüksek mukavemetli bulonları
(HV bulonları)

Kuvvet aktarmaları perçinlerinki gibi olan, yani
gövde de makaslama ve delik çevresinde ezilme
gerilmelerine göre hesaplanan bulonlardır.Bulonların
kendi ekseni doğrultusunda zorlaması ve makaslaması
hallerine ait kopma şekilleri görülmektedir.Diğer Avrupa
ülkelerinde olduğu gibi , memleketimizde de metrik
sistemdeki bulonlar kullanılır.

Normal bulonlarda dikkat edilmesi gerekli çok önemli
bir husus, diş açılmamış gövde kısmı boyunun,
birleştirilen elemanların toplam s kalınlığından birkaç
milimetre fazla olmasıdır.Somunun altına konan pul, bu
fazlalığa rağmen , somunun sıkılabilmesini sağlar.

Bulon çeliklerinin mukavemet özellikleri DIN 267’de
belirtilmiştir. St 37veya Fe 37 çeliği kullanılan yapı
kısımlarında 4.6’ (eski 4D) çeliğinden bulon, St 52 veya
Fe 52 çeliği kullanılan yapı kısımlarında ise 5.6’ (eski 5D)
çeliğinden bulon kullanılır.

Normal bulonlar iki çeşittir:
1_ Kaba bulonlar
2_ Uygun bulonlar

Malzeme mukavemeti açısından bu
ayrım aşağıdaki gibidir:
Bulon Malzemesi Mukavemeti:4.6 ise KABA BULONLAR
Bulon Malzemesi Mukavemeti:5.6 ise KABA ve UYGUN
BULONLAR
Ayrıca bu iki bulon arasında iki bakımdan fark vardır:
a) Kaba bulonlarda bulon gövde çapı, delik çapından
1 mm kadar azdır:
d =D_1 mm
Uygun bulonlarda ise d=D dir. Yüksek yapılarda 20
ila 30 mm lik çaplarda 0.3 mm kadar tolerans kabul
edilir(D_d ≤ 0.3 mm) daha küçük çaplarda bu miktar
lineer olarak azaltılır.
b) Kaba bulonlarda diş açılmış kısmın dışında
kalan gövde kısmı işlenmemiştir. Uygun bulonlarda ise
bu kısım, deliğe tam uyacak şekilde, tornalanmak
suretiyle düzgün olarak işlenmiştir.

Her iki çeşit bulonda kullanılan pul ve somun ile
delik çapları aynıdır. Metrik sistemdeki bulonlar ile
pul ve somunları için aşağıda belirtilen norm ve
standartlar geçerlidir:

Kaba bulonlar
DIN 7990 TS 80

Uygun bulonlar
DIN 7968 TS 80

Pullar (Rondelalar) DIN 7989 TS 79

Somunlar
DIN 555
TS 80

DIN 7990 Malzeme mukavemeti 4.6, 5.6 olan
kaba

DIN 7989 Malzeme mukavemeti 4.6, 5.6 olan
bulonlara ait pullar için

DIN 555 Malzeme mukavemeti 4.6, 5.6 olan
bulonlara ait somunlar için

DIN 7968 Malzeme mukavemeti 4.6, 5.6 olan uygun
bulonlar için
 3.2.2.1 Bulon Malzemesi
 3.2.2.2 Birleşimlerin Hesabı
 Bu bulonlar yüksek mukavemetli çelikle üretilir.
 Bulon malzemesi somun ve pullarında kullanılan malzeme
özelliği DIN ISO 898 uyarınca çeşitli malzeme sınıflarına
ayrılmıştır.
 Bulon malzemesi mukavemeti: 8.8 ve 10.9 ise Yüksek
mukavemetli bulonlar olarak yapılan sınıflandırmada DIN
şartnameleri göz önüne alınırlar. Bunlar:
 DIN 6914 Malzeme mukavemeti 10.9 olan yüksek mukavemetli




bulonlar için
DIN 6915 Malzeme mukavemeti 10.9 olan yüksek mukavemetli
somunlar için
DIN 6916 Malzeme mukavemeti 10.9 olan yüksek mukavemetli
pullar için
DIN 6917 I-profilleri için malzeme mukavemeti 10.9 olan yüksek
mukavemetli eğimli pullar için
DIN 6918 U-profilleri için Malzeme mukavemeti 10.9 olan
yüksek mukavemetli eğimli pullar için
 Bu
çeşit bulonlu birleşimlerin hesap ve teşkilleri için
DASt(Deutscher Ausschuß für Stahlbau-Alman Çelik yapı
Komisyonu) şartnamesinde verilen esaslara göre hesap
yapılacaktır.
 İki türlü yüksek mukavemetli bulonlu birleşim vardır.
 1. Makaslamaya ve delik çevresinde ezilmeye göre hesaplanan
yüksek
mukavemetli
bulonlu
birleşimler(ScherLochleibungsverbindungen). Bunlara kısaca SL ve SLP
birleşimleri denir.
 2. Sürtünme kuvvetli birleşimler (Gleitfeste Verbindungen).
Bunlara kısaca GV ve GVP birleşimleri denir.
 SL ve SLP birleşimlerindeki bulonlar DIN 7968’e göre yani
normal bulonlardaki gibi yapılır. Delik ve gövde çapları
arasındaki fark:
 <=1.0 mm ise SL birleşimi
 <=0.3 mm ise (Paßschrauben-Uygun Bulon) SLP birleşimi
uygulanacaktır.
 SL birleşimleri hareketsiz yüklerin hakim olduğu yapı
kısımlarında kullanılır. Hareketli yüklerin etkisinde SLP
birleşimi kullanılmaktadır.
 Bulon eksenine dik olmak suretiyle, makaslama etkisi için her




bulonun taşıyabileceği kuvvet:
NSLem
= tsem .
NSLPem
Ezilme gerilmesi de:
sl=
 3.2.2.2BirleşimlerinHesabı
 N= Bir bulona gelen makaslama kuvveti
 Min Et= Aynı yöndeki delik çevre basınçları etkisinde
bulunan levhaların kalınlık toplamlarının küçüğüdür.
 GV ve GVP birleşimleri hareketsiz yüklerin hakim olduğu
yapı kısımlarında kullanıldığı gibi, hareketli yüklerin hakim
olduğu yapı kısımlarında da kullanılanılar. Delik ve gövde
çapları arasındaki fark:
 <=1.0 mm ise GL birleşimi
 <=0.3 mm ise (Paßschrauben-Uygun Bulon) GLP birleşimi
uygulanacaktır.
 Somunlara, uzun kollu özel anahtarlar kullanılarak büyük
belirli sıkma momentleri uygulanmak suretiyle, bulonlara Pv
ön çekme kuvveti verilir. Bu Pv kuvveti, birleştirilen
elemanların birleşim yüzeylerine basınç kuvveti olarak
etkiyeceğinden, bulon eksenine dik doğrultuda bir
elemandan diğer elemana kuvvet aktarılması, temas
yüzeylerinden sürtünme kuvveti yoluyla olur.
 GV birleşimlerde, bulon eksenine dik olarak, bir birleşim





yüzeyinden bir bulonun emniyetle aktarabileceği kuvvet:
NGVem=(m/v).Pv
Burada:
Pv=Bulon öngerilme kuvveti
m=Temas yüzeylerindeki sürtünme katsayısı
v=Kaymaya karşı emniyet katsayısı
 GV ve GVP birleşimlerinde ayrıca ezilme gerilmesi
tahkiki de yapılır. Bu tahkik yapılırken sürtünme
kuvvetleri yok farz edilir.
 Sürtünme mukavemetli birleşim bulonların da
makaslama gerilme tahkiki gerekmez.
 GVP birleşimlerinde, bir sürtünme veya makaslama
yüzünden bulon eksenine dik doğrultuda olmak üzere bir
bulonun emniyetle aktarabileceği kuvvet:
 NGVPem=0.5NSLPem+NGVem
Aynı veya benzer alaşımlı metallerin ısı etkisi altında
birleştirilmesine kaynak denir.
Kaynaklı
Birleşimler
Ergitme
kaynakları
Elektrik arkı
kaynakları
Standart
elektrik kaynağı
arkı(elektrod
kaynağı)
Basınç
kaynakları
Gaz kaynağı
Özlü elektrodlu
elektrik arkı
kaynağı
Gazaltı elektrik
arkı kaynağı
Toz altı elektrik
arkı kaynağı
 Ergitme kaynağında, birleştirilecek parçaların birbirine
kaynaklanacak kısımları ilave metal (kaynak teli, kaynak
elektrodu) ergime derecesine kadar ısıtılır ve ergiyerek
birleşen kısımların soğuması sonunda birleşim sağlanmış
olur.
A-) Standart Elektrik Arkı Kaynağı (Elektrod Kaynağı)
Elektrodun ucunda oluşan metal damlaları, yer çekimi ve (-)
kutuptan (+) kutuba doğru meydana gelen elektron akımı
etkisiyle, parçaların arasındaki kaynak derzini doldurur.
Böylece parçaların arasındaki derzde kaynak dikişi (kaynak
kordonu) denen ve parçaların birleşimini sağlayan kısım
oluşmuş olur.
 Kaynak için elverişli akımın karakteristikleri 10-60 V ve
60-600 A’dir. Bu akımı sağlamak için kullanılan kaynak
makineleri üç çeşittir:
1. Kaynak jeneratörleri
2. Kaynak redresörleri
3. Kaynak transformatörleri
 Elektrodlar 2-8 mm çapında, kaynaklanacak yapı
elemanlarının malzemesine uygun alaşımda bir metalden
üretilmiş çubuklardır. Çıplak ve sıvalı olmak üzere ikiye
ayrılır.
 Çıplak elektrod: Kaynak çekilmesi sırasında, kaynak
bölgesi havadan oksijen ve azot kaptığından ve çabuk
soğuma meydana geldiğinden, çekilecek kaynak dikişinin
kalitesi ve mukavemeti düşük olur. Bu nedenle önemsiz
tespit dikişleri için kullanılabilir.
 Sıvalı elektrodlarda isminden de anlaşılacağı üzere, elektodun
üzeri bir sıva tabakayla kaplanmıştır. Sıva tabakasını
sağladığı faydalar şunlardır:
a. Sıva maddesinin yanmasından oluşan koruyucu gazlar,
kaynak bölgesinden havayı uzaklaştırarak, çekilen kaynak
dikişinin havadan O ve N kapmasını önler.
b. Kaynak tabakası üzerinde bir cüruf tabakası oluşturarak
ergimiş haldeki malzemenin çabuk soğumasını önleyerek,
dikiş içinde gaz habbeciklerinin kalmasını ve kaynak
dikişinde ilave gerilmelerin oluşmasını önler.
c. Ergimiş haldeki kaynak malzemesi ile cüruf malzemesi
arasında meydana gelen kimyasal reaksiyonlar sonucu,
kaynak dikişinin mekanik özellikleri iyileşir.
d. Elektrik arkı daha stabil olacağından, daha muntazam dikiş
çekilebilir.
 Sıvalı elektrodlar ince sıvalı ve kalın sıvalı olmak üzere ikiye




ayrılır.
İnce sıvalı elektrodlar sıva tabakasının kalınlığı, elektrod
çapının %20 si kadardır.
Kalın sıvalı (mantolu elektrod) elektodlar sıva tabakasının
kalınlığı, elektrod çapının %20-%75’i kadardır. Çelik yapılar
için en elverişli elektrodlardır.
DIN 1913 e göre elektrik arkı elektrodlarının sıva maddeleri
aşağıdaki gibidir:
1. Titandioksit tipi (Rutil)
Ti
2. Asit tipi (Erzsaurer)
Es
3. Oksit tipi
Ox
4. Baz tipi (Kalkbasischer) Kb
5. Selüloz tipi (Zellulose)
Ze
6. Özel tipler (Sondertyp)
So
Bu kaynak türü için kullanılan sıvalı elektrod türleri
ülkemizde Rutil, Bazik ve Selülozik elektrodlar adı altında
üretilmektedir.
 Bu elektrodların kalsifikasyonunda kullanılan format çeşitli
standartlara göre şöyledir:
DIN 1913 FORMATI:
 AWS (AMERICAN WELDING SOCIETY) STANDARDI
FOTMATI:
1-)Ek koruyucu gaz
gerektirmeyen işlemler:
Bunlarda kullanılan sıva
malzemesi , soğurken kaynağın
okside olmasına mani olur.
Şantiye koşullarında
uygulanabilir.
 Bu kaynaklama yönteminde
elektrod, dolu kesitli bir
kaynak telidir.
 Bu kaynak işlemi sonucunda
gayet düzgün ve yüksek
nüfuziyetli kaynak dikişleri
elde etmek mümkündür.
Fakat şantiye koşullarında
uygun değildir.
 Bu yöntemde yüksek ısı gaz aleviyle sağlanır. Kullanılan gaz
ekseriya asetilen gazıdır.
 Bu metodla çekilen kaynak dikişlerinin mukavemeti düşük
olacağından, normal çelik yapılarda, kuvvet aktaran dikişler
için bu metod kullanılmaz. Ancak önemsiz tesbit dikişleri için
kullanılır.
 Ayrıca gaz alevi levha ve profillerin kesilmesi işinde kullanılır.
Buna otojen kesme denir.
Kaynak Dikişleri
Ergitme kaynağı metotlarıyla çekilen kaynak dikişleri
a) Küt kaynak Dikişleri
b) Köşe kaynağı Dikişleri olmak üzere başlıca iki çeşittir.
Küt Kaynak Dikişleri
Aynı düzlemde bulunan iki levhanın yan yana getirilen kenarları boyunca
çekilen kaynak dikişleridir. Levha kenarlarının işlenmiş şekillerine göre küt
kaynak dikişleri özel isimler alırlar. I, V, Y, U bir taraftan çekilebilir. Diğer tarafta
kalan kaynak kökünün kazınması ve yeniden kaynaklanması gerekir. Kaynak
dikişinin kök kısmının sonradan kaynaklanma olanağı yoksa, dikişin çekilmesi
sırasında, kök kısmının altına örneğin oluklu bir bakır ray yerleştirmek suretiyle
bu kısmın muntazam olması sağlanır.
Tabloda görülen dikiş şekillerinden başka küt kaynak dikişleri de bahis konusu
olabilir. Örneğin, bir sonraki slayttaki şekilde K dikişi ve yarım V dikişi
görülmektedir. Bu dikişlerin özelliği, sadece sadece bir parçanın kenarının
işlenmesinin yeterli olması ve birbirine dik iki levhanın birleşimine de olanak
vermesidir.
Küt kaynak dikişinin kalınlığı a=t olarak tarif edilir. Burada t levha kalınlığıdır.
Birleştirilen parçaların farklı kalınlıkta olması halinde, a dikiş kalınlığı olarak
en küçük kalınlıklı alınır. (aşağıdaki şekil)
Köşe Kaynağı Dikişleri
Köşe Dikişlerinin yüksekliği
İki çelik elemanın birbirine dik veya en az 60° teşkil eden yüzeyleri arasındaki
köşelere çekilen dikişlere köşe kaynağı dikişleri denir. Yüzeyler arasındaki açının
60° den az olması halinde kaynak dikişinin kuvvet aktardığı kabul edilmez.
Köşe kaynağı dikişlerinin a kalınlığı, enkesitlerinin içine çizildiği düşünülen ikiz
kenar üçgenin yüksekliği olarak kabul edilir.
min a=3 mm (yüksek yapılarda)
min a=3,5 mm (köprüler) alınır.
Her iki yapı çeşidinde de max a=0,7.tmin olur.
tmin kaynaklanan iki parçadan daha ince olanının kalınlığıdır. Aşağıdaki
şekilde (a) da birbirine dik iki levhayı, (b) şeklinde bir U profilini, (c) şeklinde
de bir korniyeri bir levhaya bağlayan köşe kaynak dikişleri ile max kalınlıkları
gösterilmiştir.
KAYNAK DİKİŞLERİNİN HESABI
Kaynak dikişlerinin alanı kaynak hesap boyu ile kaynak kalınlığının
çarpımına eşittir. Birleşimde birden çok sıra kaynak dikişi varsa hepsinin
alanı toplanmalıdır:
Kaynak dikişlerinde oluşan gerilme tipleri Şekil 16’ da verilmiştir.
Kaynak dikişlerinde birleşimde mevcut kesit zorlarına bağlı olarak farklı
durumlarda, farklı gerilmeler meydana gelir. Ayrı ayrı etkin olabileceği
gibi aynı anda σ ve τ gerilmelerinin de mevcut olduğu zorlanmalar söz
konusu olabilir. Şekil 16’ da görülen σ // gerilmeleri her zaman ihmal
edilir.
1. Basit Zorlama durumu
Kaynak dikişlerinde tek eksenli zorlama varsa, kuvvetin etki ettiği doğrultu
ve kaynak dikişlerinin konumuna bağlı olarak üç türlü gerilme oluşabilir
( Aşağıdaki şekil)
2. Eğilme Etkisi
Eğilme momenti etkisinde kalan kaynak dikişlerinde oluşan σ gerilmesi
ise şu şekilde hesaplanır: Bu denklemde Jk kaynak enkesiti atalet
momentini, y ise gerilmesi hesaplanan noktanın kaynak kesiti ağırlık
merkezinden olan uzaklığını ifade eder. Eğilme etkisindeki birleşimlerde
eğilmenin yanı sıra genellikle kesme kuvveti de mevcuttur (Şekilde).
Dolayısıyla kaynak dikişlerinde aynı anda hem τ // ve/veya τ , hem de σ
gerilmeleri oluşabilmektedir.
Şekil (a) da düzgün kayma gerilmesi dağılımı varken; 18(b)’ de kesme
kuvvetinin yalnızca gövde dikişlerinde düzgün kayma gerilmesi
oluşturduğu kabul edilir. Bu durumda (a) için:
iken; (b) için
olacaktır. Bu denklemdeki Ak,g gövde kaynak dikişlerinin toplam alanıdır.
Aynı anda hem normal, hem de kayma gerilmeleri oluştuğu zaman,
mukayese gerilmesi (σ v ) hesaplanmalı ve mukayese emniyet gerilmesi ile
kıyaslanmalıdır. Bu hesap aşağıdaki şekilde yapılır:
Sayısal Örnek(syf 139):
Bir çekme çubuğunun küt ve köşe kaynak dikişleriyle bir düğüm
levhasına birleşimi (şekildedir)
Malzeme: St 37 veya Fe 37 (H) veya (EY) yüklemesi
½ Kup I 300 ile teşkil edilen bir çekme çubuğunun, 12mm
kalınlığındaki düğüm levhasına birleşimi küt ve köşe kaynak
dikişleriyle yapılmıştır. Profilin simetri düzlemi levhanın orta
düzlemiyle çakıştığından, profilin gövdesi levha kenarı hizasında
kesilmiş ve levhaya küt dikişle bağlanmıştır. Profilin başlığı 160mm
daha uzun kesilerek ortasında 12mm genişliğinde, düğüm levhasının
geçeceği bir yarık açılmış ve başlık 4 adet köşe kaynağı ile düğüm
levhasına bağlanmıştır.
Toplam dikiş alanı :
∑(axl)=(12,0/2x1,08)x1,08+1/2x4x(16,0-2x0,6)x0,6=28,39
Gerilme tahkiki :
Toplam dikiş alanı:
∑(axl)=(12,0-2x1,08)x1,08+4x(16-2x0,6)x0,6=46,15 cm2
Gerilme tahkiki:
Profillerin boyun yerlerinde, haddeden çekilme sırasında, kükürt ve
fosforun yoğun olduğu yığılma bölgeleri oluşur. Bu bölgelerde kaynak
dikişinin gevrek kopma eğilimi fazla olduğundan çatlama ihtimali olabilir.
Şekilde görüldüğü gibi profilin boyun kısmının birleşim yerinin dairesel
olarak oyulması uygun olur. Bu suretle boyun kısmına dikiş çekilmemiş ve
küt dikişin alt ucunda çentik etkisi azalmış olur.
 3.3.2. BASINÇ KAYNAKLARI
 Bu kaynak yöntemlerinde, parçaların bir birine
kaynaklanacak kısımları kızıl dereceye (plastik kıvama)
kadar ısıtılıp, basınç veya darbe uygulanmak suretiyle
birleşim sağlanır.
 Hafif çelik yapılarda kullanılan ‘elektrik direnç kaynağı’,
çelik yapılarda kullanılan yegane basınç kaynağı
metodudur. Hafif çelik yapılar için DIN 4115 normu
geçerlidir. Elektrik direnç kaynağı nokta kaynağı ve
kordon kaynağı şeklinde olur.
 Nokta kaynağı yapmak için, ince levha kısımlar özel
kaynak makinesinin silindirik ve uçları kesik koni şeklinde
olan bakır elektrotları arasına getirilir. Elektrotlardan
geçirilen elektrik akımının karşılaştığı direnç sonucu,
elektrot uçları arasında kalan levha kısımları kızıl dereceye
kadar ısıtıldıktan sonra, elektrotlar aracılığıyla basınç
kuvveti uygulanır. Böylece levhalar küçük bir dairesel
bölgede birbirlerine kaynaklanmış olur. Bu şekilde,
muntazam aralıklarla yapılan nokta kaynakları parçaların
birleşimini sağlar.
 DIN 4115, 4.41’ e göre nokta kaynağıyla birleştirilen parça sayısı
üçten fazla olamaz.
 Kaynak yapılmadan önce parçaların birleşim yüzeyleri pas ve
kirden temizlenmiş olmalı.
 DIN 4115, 4.42’ ye göre nokta kaynaklarının hesabı, perçin
hesabı gibi yapılır. Nokta kaynaklarının ‘d’ çapı deneylerle
saptanır. Hesabı katılacak çap
d ≤ 5.t1/2
 şartıyla sınırlandırılmıştır.
 Burada t mm cinsinden en ince levha kalınlığını gösterir.
Birleşim derzlerinde kayma kuvveti olmak üzere, bir nokta
kaynağına gelen kuvvet n olduğuna göre yapılacak gerilme
tahkikleri:

Tek etkilide: τs= N/(πd2/4) ≤ 0.65.σem
σl=N/(d.t) ≤ 1.8 .σem

Çift etkilide: τs= N/2(πd2/4) ≤ 0.65.σem
σl=N/(d.t) ≤ 2.5 .σem
olmak üzere yapılır.
 Burada σem birleştirilen parçaların emniyet gerilmesidir. Kuvvet
doğrultusunda bir sırada en az 2, en fazla 5 nokta kaynağı
bulunmalıdır. Nokta kaynakların aralıkları e, kuvvet
doğrultusunda kenar uzaklığı e1 ve kuvvete dik doğrultudaki
uzaklığı e2 için
e=3d-6d
e1=2.5d-4.5d
e2=2d-4d
şartları geçerlidir.
 Kordon kaynağında, bakır çubuk elektrotların yerine tekerlek
şeklinde elektrotlar kullanılır. Kaynaklanacak ince levhalar üst
üste konduktan sonra, iki elektrod arasında sabit hızla geçilir.
Böylece levhalar çizgi şeklinde bir kaynak kordonuyla birbirine
bağlanmış olur.
 Direnç kaynağının diğer bir şekli de ‘küt kaynak’ tır.
Betonarme demirleri ile küçük profillerin eklenmesinde
kullanılan bu metodda, parçaların uçları temas ettirildikten
sonra, elektrik akımı verilerek uçların kızıl dereceye kadar
ısınması sağlanır.
 Bundan sonra iki parça bir birine kaynaklanmış olur. Bu iş
için kaynak makinası kullanılır. Bu metod çelik yapılarda
kullanılmaz.
 ÇELİK YAPI ELEMANLARI VE TASARIM KURALLARI
 Tipik çelik yapı elemanları ve bunların taşıyıcı sistem içindeki
zorlanış biçimleri, boyutlandırılmasını kontrol eden tipik
mekanizmalar tabloda verilmiştir.
 Çelik yapı taşıyıcı sistemlerinde esas olarak 4 tip taşıyıcı eleman
vardır. Bunlar ;
a) Çekme çubukları
b) Basınç çubukları
c) Kirişler
d) Kafes kirişler
olarak tanımlanabilir.