Geri Dön

Öngerilme tekniği ile çelik I-kiriş üretimi, eğilme davranışı ve kalıntı gerilmelerin araştırılması

Production of steel I beam by prestressing method and also investigation of bending behavior and residual stress

  1. Tez No: 303513
  2. Yazar: ALPAY ÖZER
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. YUSUF ÖZÇATALBAŞ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 159

Özet

Bu çalışmada, kaynaklı birleştirme ile içten öngerilmeli çelik I-kiriş üretimi, eğilme davranışlarının belirlenmesi ve uygulanan öngerilmenin/kaynaklı birleştirmenin kirişlerde oluşturduğu kalıcı/kalıntı gerilmelerin araştırılması amaçlanmıştır.Öngerilmeli çelik I-kiriş üretiminde sıcak hadde Fe42 kalite levha malzeme ve yarı mamul T-profil kullanılmıştır. Levha malzeme gerilmesiz ve boyuna doğrultuda farklı eksenel çekme gerilmelerine (50, 100, 150, 200 ve 272 MPa) maruzken, T-profiline gazaltı kaynak yöntemi ile birleştirilmiştir. Böylece 50x55x500 mm boyutlarında öngerilmesiz ve öngerilmeli çelik I-kirişler üretilmiştir.Üretilen kirişlere üç noktalı eğilme testi uygulanmıştır. Plastik deformasyonun başladığı en yüksek eğilme yükü ve akma dayanımı 200 MPa öngerilmeli kirişte elde edilmiş ve kirişin eğilme yükünün yaklaşık %16, akma dayanımının ise yaklaşık %14 arttırılabileceği belirlenmiştir.Kiriş üst başlıklarında boyuna doğrultuda 200 MPa öngerilmeli kirişe kadar, artan öngerilme ile artan kalıcı çekme gerilmeleri, enine doğrultuda ise artan kalıcı basınç gerilmeleri tespit edilmiştir. Alt başlıkta boyuna doğrultuda, öngerilmenin ve kaynaklı birleştirmenin etkisiyle yüksek kalıcı çekme gerilmeleri belirlenmiştir. Alt başlıkta enine doğrultuda kaynak dikişi alt bölgesinde kalıcı çekme gerilmelerinin oluştuğu, alt başlık kenarına yaklaşıldıkça bu gerilmelerin kalıcı basınç gerilmelerine dönüştüğü belirlenmiştir. Kiriş gövdesinde oluşan gerilmelerin, öngerilmesiz kirişte kalıcı basınç gerilmeleri, öngerilmeli kirişlerde ise kalıcı çekme gerilmeleri olduğu belirlenmiştir. Öngerilmeli kirişlerde, alt başlık ile kiriş gövdesini birleştiren kaynak dikişlerinde ise kesme gerilmesinin oluştuğu tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

The main objectives of the study are to produce internal prestressed steel I-beam (strut) by welding joining, to determinate bending behaviours of the beams and also to investigate permanent/residual stresses generated after prestressing and welding process.Hot rolled steel (Fe42grade) plates and T-profiles were used to produce prestressed I-beams. While steel plates were under various axial tensile stresses (50, 100,150, 200 and 272 MPa) or without stress, they were joined to the T-profile by inert gas welding and then removed the tensile stress on the steel plates. Steel I beams with or without prestressed conditions, in dimension of 50x55x500 mm, were fabricated by this method.Flexural capacities of the manufactured I-beams were determined by means of three point bending test. Maximum bending load and yield strength were observed for beam prestressed with 200 MPa. Thereby, it was determined that the bending load and the yield strength of I beam could be increased about 16% and 14% respectively.Test results indicated that permanent tensile stress at upper flange of the beam in the longitudinal direction and permanent compressive stress in the transverse direction are increased with increasing the prestress up to 200 MPa. At lower flange of the beam, in the longitudinal direction, the higher permanent tensile stress affected by welding and prestressing process was observed. Permanent tensile stresses were determined at the transverse direction and mid-point of this flange. Nevertheless, toward the side of the lower flange, this tensile stress reversed to compressive stress. At the web of I-beams, tensile permanent stresses and compressive stresses were determined for with and without prestressed beams respectively. At the welding seam, joining the lower flange to the beam web, shear stress was observed particularly for the prestressed steel I-beams.

Benzer Tezler

  1. Öngerilmeli beton köprü kirişlerinin yapısal onarımı

    Structural repair of prestressed concrete bridge beams

    BÜLENT PEKYER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TURGUT ÖZTÜRK

  2. Kalın woven kompozit laminelerde dil ve oluk birleştirme tekniği ile yapıştırma ve dayanımı etkileyen parametrelerin incelenmesi

    Investigation of parameters which effect the bonding and strenght on adhesively bonded tongue and groove joint of thick composite sandwich

    MİNE USLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Mühendislik BilimleriPamukkale Üniversitesi

    Makine Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. O. ERSEL CANYURT

  3. Öngerilmeli çelik kafes kirişlerin minimum ağırlıklı boyutlandırılması

    Minimum-weighted design of prestressed steel beams

    EBRU ÇAKIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Mühendislik BilimleriNamık Kemal Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ZEKERİYA AYDIN

  4. Kaynaklı birleştirmelerin mekanik özelliklerine kalıcı gerilmelerin etkisinin deneysel olarak belirlenmesi

    Experimental investigation of effect of residual stress on mechanical properties in welded joints

    BEKİR ÇEVİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Teknik Eğitim Bölümü

    DOÇ. DR. YUSUF ÖZÇATALBAŞ

  5. Öngerme halatlı kompozit kirişlerin yapısal davranışının incelenmesi

    Investigation of structural behavior of composite beams with prestressing strand

    YUSUF ÖZTÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    İnşaat MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLYAS DEVRAN ÇELİK