Sehim Hesapları
Seçilen birleşim tipinin yapının taşıyıcı sistem davranışına önemli etkisi bulunmaktadır. Bazı birleşimler ankastre, bazıları mafsallı, bazıları yarı ankastre sayılırlar. Bazı durumlarda bunun ayrımına tam olarak yapabilmek zor olsa da yapıya etkisinin yaklaşık veya kesin yöntemlerle hesaba alınması gerekmektedir.
Örneğin kolon-kiriş bağlantılarında sık kullanılan bulonlu sistemde:
aynı birleşimin iki farklı bulon dağılımını göze alalım. Bütün elemanlar aynı, sadece bulonların yeri farklı durumdadır. Yanlız bu dağılım, birleşimin kuvvet kolu uzunluğunu değiştirmektedir. Buna binaen iki birleşimin rijitlikleri de değişmektedir. Bulonların ortada olduğu duruda:
kırmızı ile işaretlenen 2285.7kNm dönme rijitliği bulunmaktadır. Bulonlar profilin dışına çıktığında ise:
6663.6 ve 4603.3kNm dönme rijitliği oluşmuştur. Burada dikkat edilmesi gereken hususlar:
*Dönme rijitliği kNm cinsindendir. Yani ilk birleşime 2285.7kNm moment uygularsanız 2285.7kNm/2285.7kNm=1(birimsiz=radyan) birim dönme elde edersiniz.
*İkinci birleşim ilkinden 2-3 kat daha rijittir, yani aynı dönmeyi elde etmek için 2-3 kat moment uygulamanız gerekir.
*İkinci birleşimde + ve - moment farklı rijitlikte çalışmaktadır. Çünkü negatif momenti karşılayan iki bulon, pozitif momenti karşılayan tek bulon vardır.
*Rijitlik hesapları sadece bulon yerlerine bağlı değil, plaka kalınlığı, varsa rijitleştirme levhası, kolon profiline de bağlıdır.
Birleşim rijitliğindeki fark karşımıza ilk olarak şekildeğiştirme diyagramlarında çıkar:
Görüldüğü gibi aynı yükle yüklenmiş iki çerçevenin şekildeğiştirmesi farklı durumdadır. Ayrıca güçlü birleşim dağılımda rijit davranacak ve momenti üstüne çekecektir:
Zayıf birleşim ise fazla moment alamayacak ve bu moment açıklıkta karşılanacaktır. Bunun sonucu olarak, zayıf birleşim kullanıldığı takdirde açıklık sehimi daha fazla olur.
Konsol kısmının mafsallı olması durumu:
Bazı birleşimler için ise tam mafsallı kabulü yapılır. Özellikle başlıkların kesildiği, devam etmediği durumlarda sistem mafsallı sayılarak bütün momentin açıklıkta karşılanması istenir. Bu birleşimler konsol sistemde uygulandığı takdirde statik olarak labile yakın bir sistem elde edilir. Profil taşıma gücü ve birleşim hesapları kurtarsa bile, sehim uyarısı alınır
Bu durumda çözüm şöyle olabilir, konsol sistemlerde momentin karşılanacağı tek yer ana sisteme bağlanan uc olduğu için ve sehim hariç diğer hesaplar kurtardığı için kontrollü bir şekilde birleşim rijitliği artırılarak sehimin değişimi izlenir:
Sistemin ana kiriş ile bağlandığı noktaya biraz rijitlik verilir, çözümden sonra birleşimin kurtarıp kurtarmadığı kontrol edilir. Birleşim elemanları gelen momente göre kontrol edilmektedir:
Rijitlik yeterince artırıldığında, moment diyagramı da beklendiği gibi konsol moment diyagramına döner:
ve konsol kısmın labilliği ortadan kalkarak sehimlerde kurtarır hale gelir: