Basit Kiriş Hesabı
Basit kiriş, iki destek noktası arasında uzanan ve yük altında eğilen bir yapısal elemandır. Kirişler, binalarda, köprülerde, uçaklarda ve diğer birçok yapıda yaygın olarak kullanılır.
Basit kirişlerin hesaplanması, yapısal analizde önemli bir konudur. Kirişin taşıyabileceği yük miktarı, kirişin uzunluğu, genişliği, yüksekliği ve malzemesine bağlıdır.
Basit Kiriş Hesabı Formülleri
Basit kirişlerin hesaplanmasında kullanılan temel formüller şunlardır:
- Eğilme momenti: Eğilme momenti, kirişin bir kesitindeki iç kuvvettir. Eğilme momenti, kirişin uzunluğu, yük miktarı ve kirişin malzemesine bağlıdır.
- Kesme kuvveti: Kesme kuvveti, kirişin bir kesitindeki iç kuvvettir. Kesme kuvveti, kirişin uzunluğu, yük miktarı ve kirişin malzemesine bağlıdır.
- Sapma: Sapma, kirişin yük altında eğilmesidir. Sapma, kirişin uzunluğu, yük miktarı ve kirişin malzemesine bağlıdır.
Basit Kiriş Hesabı Adımları
Basit kirişlerin hesaplanması için şu adımlar izlenir:
- Kirişin uzunluğu, genişliği, yüksekliği ve malzemesi belirlenir.
- Kirişin üzerine etkiyen yükler belirlenir.
- Kirişin eğilme momenti, kesme kuvveti ve sapması hesaplanır.
- Kirişin taşıyabileceği yük miktarı belirlenir.
Basit Kiriş Hesabı Örneği
Bir basit kirişin uzunluğu 10 metre, genişliği 20 santimetre ve yüksekliği 30 santimetredir. Kirişin malzemesi çeliktir. Kirişin üzerine 100 kilonewtonluk bir yük etki etmektedir.
Kirişin eğilme momenti, kesme kuvveti ve sapması şu şekilde hesaplanır:
- Eğilme momenti: Eğilme momenti, kirişin ortasındaki kesitte maksimumdur. Kirişin ortasındaki eğilme momenti şu şekilde hesaplanır:
M = (100 kN * 10 m) / 4 = 250 kN-m
- Kesme kuvveti: Kesme kuvveti, kirişin uçlarındaki kesitlerde maksimumdur. Kirişin uçlarındaki kesme kuvveti şu şekilde hesaplanır:
V = 100 kN / 2 = 50 kN
- Sapma: Sapma, kirişin ortasındaki noktada maksimumdur. Kirişin ortasındaki sapma şu şekilde hesaplanır:
δ = (50 kN * 10 m^3) / (24 * 200 GPa * 30 cm^4) = 0,0125 m
Kirişin taşıyabileceği yük miktarı, kirişin eğilme momenti, kesme kuvveti ve sapma değerlerine göre belirlenir. Kirişin taşıyabileceği yük miktarı, kirişin malzemesine ve boyutlarına bağlıdır.