Soğuk Şekillendirilmiş Çelik Panellerde Profiller Arası Bağlantı

Bağlantı Türleri

Soğuk şekillendirilmiş çelik bağlantılarda genellikle kaynaklar, cıvatalar, soğuk perçinler, vidalar, güçle çalıştırılan bağlantı elemanları ve metal dikiş ve yapıştırıcılar gibi diğer özel cihazlar kullanılır. AISI Kuzey Amerika Spesifikasyonu, en sık kullanılan [1] kaynaklı, cıvatalı, vidalı ve elektrikle çalıştırılan bağlantı elemanları için Bölüm J'deki hükümleri içerir. Ancak tabanda soğuk şekillendirilmiş çelik yapılar panel adı verilen mikro yapılardan oluşur. Bu paneller birbirine bağlanan bireysel profillerden oluşmaktadır. Soğuk şekillendirilmiş çelik panel yapmak için profilleri birleştirmenin en yaygın yolu vida veya perçin kullanmaktır.

Sıcak haddelenmiş profillerle karşılaştırıldığında, soğuk şekillendirilmiş çelikteki bağlantıların davranışı, ince duvarların azaltılmış sertliğinden etkilenir. Bu nedenle, ek etkiler, örneğin, bağlantı elemanı gerilim altında yüklendiğinde ve levha bağlantı elemanının kafası üzerine çekildiğinde, levhanın kesme distorsiyonu altında delik yatağı arızasında bağlantı elemanının eğilmesidir (Şekil 1). Soğuk şekillendirilmiş çelik yapılar için hesaplama veya test destekli hesaplama yoluyla özel teknolojilerin ve ilgili tasarım prosedürlerinin geliştirilmesinin nedeni budur [2]. Kesme sırasında vidalı bağlantıların arıza modları genellikle sıcak haddelenmiş çelikteki normal cıvatalı bağlantılara benzer. Bununla birlikte, bağlanan malzemelerin genellikle ince olması (veya bağlanan parçalardan en az birinin ince olması) nedeniyle genellikle kesme sırasında göçmez. Vidalarla bağlanan malzemenin taşınması, çekilmesi, yırtılması ve/veya kesilmesi ve kesme kuvveti altında çalışması olası arıza modlarındandır.

Şekil 1. Vidanın Eğilmesi [2]

Klasik bir yöntem olarak, dudaklı C şeklindeki ana profiller, dudaksız bir C kesiti veya her iki flanştan gelen iz ile kesişir (Şekil 2). Flanş için en az bir vida veya perçin kullanılmalıdır. Bazı durumlarda daha fazla dayanıma ihtiyaç duyulan vida miktarı arttırılabilir. Bu sayede kayma ve devrilme direnci arttırılabilir.

Şekil 2. Soğuk Şekillendirilmiş Çelik Paneldeki Tipik Bağlantı

Referanslar

[1] Wei Wen Yu, Roger Laboube, (2020). COLD-FORMED STEEL DESIGN.

[2] Dubina, D.; Ungureanu, V.; R. Landolfo (2012). Design of Cold-Formed Steel Structures, ECCS.