CE471 ÇELİK YAPILAR EMRE İNSEL, PE CE471 - ÇELİK YAPILAR - EMRE İNSEL

Transkript

1 CE471 ÇELİK YAPILAR EMRE İNSEL, PE

2 CE471 ÇELİK YAPILAR 1. ÇELİĞİN TEMEL TASARIM PRENSİPLERİ VE MALZEME ÖZELLİKLERİ (FUNDAMENTAL DESIGN PRINCIPLES AND MATERIAL PROPERTIES OF STEEL) 2. ÇEKME ELEMANLARI (TENSION MEMBERS) 3. BASINÇ ELEMANLARI (COMPRESSION MEMBERS) 4. EĞİLME ELEMANLARI (FLEXURAL MEMBERS) 5. EKSENEL KUVVET VE EĞİLME İLE YÜKLENEN ELEMANLAR (MEMBERS UNDER COMBINED AXIAL LOAD AND BENDING) 6. BULONLU BAĞLANTILAR (BOLTED CONNECTIONS) 7. KAYNAKLI BAĞLANTILAR (WELDED CONNECTIONS)

3 ÇELİĞİN TEMEL TASARIM PRENSİPLERİ VE MALZEME ÖZELLİKLERİ 1. YÜK VE DAYANIM KATSAYILARI İLE TASARIM (YDKT) 2. GÜVENLİK KATSAYILARI İLE TASARIM (GKT) 3. STABİLİTE 4. KULLANILABİLİRLİK SINIR DURUMU

4 ÇEKME ELEMANLARI

5 BASINÇ ELEMANLARI

6 EĞİLME ELEMANLARI

7 EKSENEL KUVVET VE EĞİLME İLE YÜKLENEN ELEMANLAR

8 BULONLU BİRLEŞİMLER

9 KAYNAKLI BİRLEŞİMLER

10 TARİH BOYUNCA İNŞAAT MALZEMELERİ AHŞAP (WOOD) TAŞ (STONE) KERPİÇ (ADOBE)

11 TARİHİ YAPILARA ÖRNEKLER - AHŞAP HAFİF, KOLAY BULUNUR, EĞİLME VE ÇEKME DAYANIMI İYİ, SÜNEK

12 TARİHİ YAPILARA ÖRNEKLER - TAŞ DAYANIKLI, SAĞLAM, KOLAY BULUNUR

13 TARİHİ YAPILARA ÖRNEKLER - KERPİÇ DAYANIKLI, SAĞLAM GÖRECELİ OLARAK YÜKSEK KONFOR

14 MODERN İNŞAAT MALZEMELERİ AHŞAP (WOOD) YIĞMA (MASONRY) DEMİR (IRON) BETONARME (REINFORCED CONCRETE) ÇELİK (STEEL)

15 MODERN YAPILARA ÖRNEKLER - AHŞAP

16 MODERN YAPILARA ÖRNEKLER - YIĞMA

17 MODERN YAPILARA ÖRNEKLER DEMİR

18 MODERN YAPILARA ÖRNEKLER BETONARME

19 MODERN YAPILARA ÖRNEKLER - ÇELİK

20 YAPISAL ÇELİK HADDE PROFILLER BORULAR, KUTULAR PLAKALAR

21 MİMARİ AVANTAJLAR GENİŞ AÇIKLIKLARA VE HACİMLERE OLANAK SAĞLAR YÜKSEK MUKAVEMETLİ OLDUĞU İÇİN NARİN TAŞIYICI SİSTEMLERE OLANAK VERİR

22 ÇELİK NE TÜR YAPILARDA KULLANILIR? GENİŞ AÇIKLIKLI YAPILAR ENDÜSTRİYEL YAPILAR AZ VE ÇOK KATLI BİNA TÜRÜ YAPILAR KARMAŞIK GEOMETRİLİ VE SEMBOLİK YAPILAR

23 GENİŞ AÇIKLIKLI YAPILAR KÖPRÜLER STADYUM ÇATILARI HANGARLAR

24 ENDÜSTRİYEL YAPILAR ENERJİ SANTRALLERİ TERMİK NÜKLEER DOĞALGAZ FABRİKALAR ÇİMENTO UN GÜBRE DEMİR ÇELİK ARABA

25 AZ VE ÇOK KATLI BİNA TÜRÜ YAPILAR GÖKDELENLER EMPIRE STATE WORLD TRADE CENTER ÇOK KATLI OTOPARK YAPILARI OFİS VE KONUT BİNALARI

26 KARMAŞIK GEOMETRİLİ VE SEMBOLİK YAPILAR SEMBOLİK YAPILAR THE BEAN CHICAGO SIDRA TREE QATAR KARMAŞIK GEOMETRİLİ YAPILAR BOULEVARD CENTER LUSAIL MPH

27 ÇELİK BAŞKA HANGİ SEKTÖRLERDE KULLANILIR? HAVACILIK ENDÜSTRİSİ DENİZCİLİK ENDÜSTRİSİ SİLAH ENDÜSTRİSİ EV VE İŞ ALETLERİ ARABALAR, KAMYONLAR

28 TÜRKİYE DE ÇELİK NE KADAR YAYGIN? HAFİF YAPILAR AHŞAP, ÇELİK AĞIR YAPILAR TAŞ, KERPİÇ, BETON

29 TİCARİ BAKIŞ AÇISIYLA ÇELİK ÜRETİCİLER (2015) 2015 YILINDA DÜNYADA TON (1.6 MİLYAR!!!) ÇELİK ÜRETİLMİŞ 1) ÇİN 803 MİLYON (YARIDAN FAZLA) 2) JAPONYA 105 MİLYON 3) HİNDİSTAN 90 MİLYON 4) ABD 79 MİLYON 5) RUSYA 71 MİLYON 6) GÜNEY KORE 69 MİLYON 7) ALMANYA 42 MİLYON 8) BREZİLYA 33 MİLYON 9) TÜRKİYE 31MİLYON 10) UKRAYNA 23 MİLYON

30 ÇELİK TİCARETİ (2013) NET İHRACATÇILAR NET İTHALATÇILAR 1) ÇİN 47 1) ABD 18 2) JAPONYA 37 2) TAYLAND 14 3) UKRAYNA ) ENDONEZYA 12 4) RUSYA 17 4) VİETNAM 9 5) GÜNEY KORE 10 5) SUUDİ ARABİSTAN 6 10 )TÜRKİYE - 3 6) BİRLEŞİK ARAP EMİRLİKLERİ - 5

31 TÜRKİYE DE ÇELİK PİYASASI

32 TÜRKİYE DE ÇELİK PİYASASI TÜRK ÇELİK ÜRETİCİLERİ DERNEĞİ İHTİYAÇ DUYULAN MALZEME TİPİNE (PLAKA, PROFİL VS.)GÖRE FABRİKALAR HAM ÜRÜNÜ ÜRETİCİLERDEN SATIN ALIYORLAR. FİYAT ÇİN İN ÜRETİMİNE GÖRE DEĞİŞİYOR ŞU ANDA PROFİLİN TONU TL + KDV ARASINDA DEĞİŞİYOR. ÇİN İN FAZLA ÜRETİMİ, YERLİ ÜRETİCİYİ ZOR DURUMDA BIRAKIYOR. İTHAL ETMEK, ÜRETMEKTEN UCUZ OLUNCA FABRİKALAR KAPANIYOR.

33 ÇELİK MALZEME BİLGİSİ ÇELİK (ALAŞIM) = DEMİR + KARBON + DİĞER

34 ÇELİK MALZEME BİLGİSİ KİMYASAL İÇERİK ÖRNEKLERİ ASTM A36

35 ÇELİK MALZEME BİLGİSİ KİMYASAL İÇERİK ÖRNEKLERİ EN :2004 (ARCELOR)

36 ÇELİK MALZEME BİLGİSİ STAHLSCHLUSSEL KEY TO STEEL - ÇELİK ANAHTARI HER YIL GÜNCELLENEN BİR ÇELİK KATALOĞU (ŞU ANDA YAZILIM OLARAK SUNULUYOR) AKLA GELEBİLECEK NEREDEYSE HER ÇEŞİT ÇELİK İÇİN MALZEME ÖZELLİKLERİNİ BARINDIRIYOR. DEMİR VE KARBON HARİCİNDEKİ DİĞER MALZEMELER ÇELİĞİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİ SON DERECE CİDDİ BİR ŞEKİLDE ETKİLİYOR. İŞTE BU KATKILAR SAYESİNDE FARKLI İHTİYAÇLARA GÖRE FARKLI ÇELİKLER HAZIRLANIYOR. BU ÖZELLİKLERİ İNCELEYEN BİLİM - METALURJİ

37 TÜRKİYE DE KULLANILAN BAŞLICA YAPISAL ÇELİK SINIFLARI S235 (EN) St37 (DIN) Fy = 235 MPa, Fu > 360 MPa S275 (EN) St44 (DIN) Fy = 275 MPa, Fu > 410 MPa S355 (EN) St52 (DIN) Fy = 355 MPa, Fu > 470 MPa S450 (EN) Fy = 460 MPa, Fu > 510 MPa

38 YAPISAL ÇELİK SINIFI VE MUKAVEMET

39 YAPISAL ÇELİK VE RİJİTLİK ELASTİSİTE MODÜLÜ MODULUS OF ELASTICITY E= 200 GPa

40 YAPISAL ÇELİK VE SICAKLIK SICAKLIK ARTTIKÇA ÇELİĞİN MUKAVEMETİ VE RİJİTLİĞİ AZALIYOR

41 REFERANSLAR ARCELOR MITTAL - STAHLSCHLÜSSEL - ÇELİK YAPILARIN TASARIM HESAP VE YAPIM ESASLARINA DAİR YÖNETMELİK -

42 TEKRAR.. AKMA GERİLMESİ, KOPMA GERİLMESİ ÇELİK MUKAVEMET SINIFLARI GEVREK, SÜNEK ELASTİSİTE MODÜLÜ RİJİTLİK 200 GPa