Plastik Mafsal ve Limit Yük

Momentin küçük olduğu bölgede kiriş tamamen elastik davranırken, kirişin zorlanan kesitlerinde, kirişin tarafsız eksene yakın bölümleri elastik kalır ve diğer bölümleri plastikleşir. Bu bölümde kesitin şekil değiştirmesi elastoplastik olarak ortaya çıkar. Kirişin plastikleşen bölgesinin kapsamı yükleme seviyesine, kesit yüksekliğine ve momentin ilgili bölümdeki değişimine bağlıdır.

Basit kirişin açıklık kesiti gibi momentin daha yavaş değiştiği açıklık bölümlerinde elasto-plastik bölge boyu daha büyük olarak ortaya çıkar. Buna karşılık konsol kirişin mesnet bölgesinde olduğu gibi, momentin keskin değiştiği bölgelerde plastikleşme bölgesinin boyu daha küçük olarak ortaya çıkar. Konsol kirişte yayılı yük bulunduğu durumda eğilme momenti mesnet bölgesinde daha keskin değiştiği için plastikleşme bölgesi daha küçüktür.



elasto-plastik

0≤M≤My olan kesitler tamamen elastik kalmakta ve kesitte eğilme rijitliği ile orantılı eğrilik ortaya çıkmaktadır.

My≤M≤Mu olan kesitlerde ise, kesitin bir kısmı elastik bir kısmı plastik olduğu için, eğrilik elastik ve plastik bölümlerin toplamı olarak oluşur. Yük arttıkça plastikleşme bölgesi genişler ve eğrilik artar. Teorik olarak kesitin Mu taşıma gücü momentine erişmesi eğriliğin çok büyük değerlere ulaşması ile mümkün olur.

İzostatik sistemlerde en çok zorlanan kesitte plastik mafsalın oluşması ile sistem yük taşıyamaz duruma gelir. Hiperstatik sistemlerde oluşan plastik mafsal sistemin hiperstatiklik derecesini düşürür. Fakat güç tükenmesi durumu oluşturmaz. Yükleme ve plastik mafsal kabulü kullanılmaya devam edilirse, plastik mafsalların sayılarının artmasıyla, taşıyıcı sistem, yerel olarak veya tüm sistem olarak mekanizma durumuna gelir ve bu durumda yük de sınır değerine erişir. Yükün en son değeri Limit Yük olarak adlandırılır. Limit yüke erişinceye kadar plastik mafsallarda dönmeler ve bunun sonucu sistemde yerdeğişmeler ortaya çıkar. Limit yükün kabul edilebilmesi için bu dönme ve yer değiştirmelerin kabul edilebilir seviyede olması gerekir. Kabul edilebilir seviyeyi iki türlü yorumlamak gerekir. Birincisi ortaya çıkan yerdeğiştirme ve şekil değiştirmelerin sistemin ve ilgili kesitin kapasitesi içinde olması gerekir. İkincisi ise, elastik ötesi yerdeğiştirme ve şekil değiştirme kalıcı türden olduğu ve hasar olarak ortaya çıktığı için sistemin kullanıcısı tarafından kabul edilebilir olması gerekir.




Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.