Page 57 - Nefes8TÜMÜ_Neat
P. 57
şeklindedir. Yoğun yük altında bükülme dayanımı (TS EN 12372) deneyinde numune mesnetler
üzerine yerleştirilerek ve numunenin orta noktasından darbesiz yük uygulanarak kırılma
gerçekleşmektedir. Kopma enerjisi (TS EN 14158) deneyinde ise kum üzerine yatırılan
numunenin merkezine farklı yüksekliklerden belli bir ağırlık bırakılarak kırılması
sağlanmaktadır. Ani yük altında kırılma deneyinde ise numune boyutları ve konumu yoğun yük
altında bükülme dayanımındaki gibi, deneyin gerçekleştirilmesi ise kopma enerjisi tayini
deneyindeki gibi tasarlanmıştır. Dolayısıyla yeni test yönteminin, TS EN 12372 ve TS EN 14158
standartlarından türetilmiş hibrit (karma) bir yöntem olduğu söylenebilir (Şekil 5).
3.3.Ani yük altında kırılma deneyi (Test of breaking
under sudden load)
Ani yük altında kırılma (AYAK) deneyi kısaca, numu-
nenin iki silindirik mesnet üzerine yerleştirilmesi ve tam
orta noktasına belli yüksekliklerden çelik küre bırakılarak W
kırılması şeklindedir. Yoğun yük altında bükülme dayanımı
(TS EN 12372) deneyinde numune mesnetler üzerine yer- L/2 L/2
leştirilerek ve numunenin orta noktasından darbesiz yük
uygulanarak kırılma gerçekleşmektedir. Kopma enerjisi
(TS EN 14158) deneyinde ise kum üzerine yatırılan numu- Şekil 5 Ani yük altında kırılma deneyi test düzeneği (The test set of breaking under sudden
Şekil 5 Ani yük altında kırılma deneyi test düzeneği (The test set of
nenin merkezine farklı yüksekliklerden belli bir ağırlık bı- load) breaking under sudden load)
rakılarak kırılması sağlanmaktadır. Ani yük altında kırılma
deneyinde ise numune boyutları ve konumu yoğun yük Yoğun yük altında bükülme dayanımı deneyinde, sabit hızla yük uygulandığında numunenin,
altında bükülme dayanımındaki gibi, deneyin gerçekleş- önce eğildiği sonra kırıldığı gözlenmektedir. Burada eğilme sırasında dönme momenti
tirilmesi ise kopma enerjisi tayini deneyindeki gibi tasar- oluşmaktadır. Dönme momenti, kırılma anındaki maksimum moment ile tarafsız eksen ve ağırlık
lanmıştır. Dolayısıyla yeni test yönteminin, TS EN 12372 ve merkezi arasındaki dikey uzaklıktan yararlanılarak hesaplanır. Kırılmaya neden olan gerilme ise
TS EN 14158 standartlarından türetilmiş hibrit (karma) bir dönme momentinin atalet momentine oranıdır (Eşitlik 1, Şekil 1).
yöntem olduğu söylenebilir (Şekil 5). Kopma enerjisi deneyinde ise aniden darbe etkisi oluşmakta ve numune, altındaki kumun
Yoğun yük altında bükülme dayanımı deneyinde, sabit sıkışması ve desteği ile kuvvete karşı koymaktadır. Burada kuvvet kaynağı, belli bir yükseklikten
[4]
hızla yük uygulandığında numunenin, önce eğildiği sonra bırakılan çelik kürenin kazandığı potansiyel enerjinin düşme sırasında kinetik enerjiye dönüşmesi
3. .
ve çarpma sırasında enerjinin tamamını numunenin bünyesine aktarmasıdır. Bu etkiye karşı, önce
=
kırıldığı gözlenmektedir. Burada eğilme sırasında dönme numunenin tabanındaki kum sıkışır, enerjinin bir kısmını absorbe eder, sonra yayılı yük olarak
2
2. .ℎ
momenti oluşmaktadır. Dönme momenti, kırılma anındaki tepki verir. Sonuçta kum havuzu tarafından emilemeyen fazla enerji numunenin parçalanmasını
Eşitlik 4 te Re ani yük altında kırılma dayanımını (kj/mm ), W kırılmaya neden olan enerjiyi
maksimum moment ile tarafsız eksen ve ağırlık merkezi sağlar. Kırılan örnekler incelendiğinde, numunenin kendini zayıf düzlemlerden bıraktığı, 2 veya 2
arasındaki dikey uzaklıktan yararlanılarak hesaplanır. Kı- daha fazla kırılma düzlemi oluştuğu görülür (Şekil 3).
(joule), l destek silindirleri arasındaki mesafeyi (mm), b numunenin genişliğini (mm) ve h
Eşitlik 4 te Re ani yük altında kırılma dayanı-
rılmaya neden olan gerilme ise dönme momentinin atalet Çalışma kapsamında tasarlanan, ani yük altında kırılma dayanımı deneyi için numune boyutları,
mını (kj/mm2), W kırılmaya neden olan enerji-
numunenin kalınlığını (mm) ifade etmektedir.
momentine oranıdır (Eşitlik 1, Şekil 1). yoğun yük altında bükülme dayanımı deneyindeki gibi 18x5x3 cm seçilmiş ve numune,
yi (joule), l destek silindirleri arasındaki mesa-
Kopma enerjisi deneyinde ise aniden darbe etkisi oluş- aralarında 15 cm. mesafe olan mesnetler üzerine yerleştirilmiştir. Yük ise kopma enerjisi
deneyindeki gibi çelik bilyenin 10 cm. yükseklikten itibaren 5 er cm. artırılarak, numunenin tam
feyi (mm), b numunenin genişliğini (mm) ve h
3. .
[4]
makta ve numune, altındaki kumun sıkışması ve desteği orta noktasına düşürülmesi şeklinde uygulanmıştır. Deney yine kopma enerjisi deneyindeki gibi
=
2. .ℎ 2
ile kuvvete karşı koymaktadır. Burada kuvvet kaynağı, numunenin kalınlığını (mm) ifade etmektedir. 2
Eşitlik 4 te Re ani yük altında kırılma dayanımını (kj/mm ), W kırılmaya neden olan enerjiyi
belli bir yükseklikten bırakılan çelik kürenin kazandığı po- (joule), l destek silindirleri arasındaki mesafeyi (mm), b numunenin genişliğini (mm) ve h
tansiyel enerjinin düşme sırasında kinetik enerjiye dönüş- numunenin kalınlığını (mm) ifade etmektedir.
mesi ve çarpma sırasında enerjinin tamamını numunenin
bünyesine aktarmasıdır. Bu etkiye karşı, önce numunenin
tabanındaki kum sıkışır, enerjinin bir kısmını absorbe eder,
sonra yayılı yük olarak tepki verir. Sonuçta kum havuzu
tarafından emilemeyen fazla enerji numunenin parçalan-
masını sağlar. Kırılan örnekler incelendiğinde, numunenin
kendini zayıf düzlemlerden bıraktığı, 2 veya daha fazla kı-
rılma düzlemi oluştuğu görülür (Şekil 3).
Çalışma kapsamında tasarlanan, ani yük altında kırılma
dayanımı deneyi için numune boyutları, yoğun yük altında
bükülme dayanımı deneyindeki gibi 18x5x3 cm seçilmiş
ve numune, aralarında 15 cm. mesafe olan mesnetler üze-
rine yerleştirilmiştir. Yük ise kopma enerjisi deneyindeki
gibi çelik bilyenin 10 cm. yükseklikten itibaren 5 er cm.
artırılarak, numunenin tam orta noktasına düşürülmesi
şeklinde uygulanmıştır. Deney yine kopma enerjisi dene-
yindeki gibi 6 şar numune ile (toplam 90) yapılmış olup,
ilk düşme yükseklikleri referans kırılma yüksekliğine göre
15 cm. daha aşağıdan olacak şekilde gerçekleştirilmiştir.
Karma deneyde numunenin kırılması, yoğun altında
bükülme dayanımı deneyindeki gibi mesnetler ve çarp-
ma noktası arasında oluşan dönme momenti sayesinde
gerçekleşmektedir. Momenti oluşturan kuvvet ise kopma
enerjisi tayini deneyindeki gibi, çelik bilyenin kazandı-
ğı potansiyel enerjinin düşme sırasında kinetik enerjiye
dönüşerek numuneye aktarması şeklindedir. Bu yüzden
hesaplamalarda yoğun yük altında bükülme dayanımı de-
neyinde kullanılan formülde F (kuvvet) yerine E (enerji) Şekil 6 Ani yük altında kırılma deneyi sonuçları (Results of breaking under sudden load test)
Şekil 6 Ani yük altında kırılma deneyi sonuçları (Results
kullanılmış olup sonuçlar kj/mm2 cinsinden hesaplanmış- of breaking under sudden load test)
tır (Eşitlik 4). Ani yük altında kırılma deneyinde elde edi-
len veriler Şekil 6 da verilmiştir. 4. SONUÇLAR (RESULTS)
SAYI 08-2023 NEFES LİK 57
e-Nefes8.indd 57
e-Nefes8.indd 57 6.06.2023 00:04:13
6.06.2023 00:04:13
Şekil 6 Ani yük altında kırılma deneyi sonuçları (Results of breaking under sudden load test)
4. SONUÇLAR (RESULTS)
