•  AhşapBirleşimler•  BirleşimAraçları•  BirleşimlerinHesabı

AhşapBirleşimler

�  İkielemanarasındakikuvvetaktarımıbirleşimaracılığıylasağlanır.�  Birleşimlergenellikleahşapyapıtasarımındakritikbirroloynarlar.�  Birleşimaraçlarınındayanımıileahşapyapınındayanımıdoğrudanilişkilidir.�  Birleşimlerinrijitliğiyapınıngeneldavranışınıveelemanboyutlarını

etkileyecekkadarönemliolabilir.�  Birleşimlerrijitlikaçısındangenelanlamdaüçeayrılır

�  Mafsallı�  Yarırijit�  Rijit

�  Yapısalelemanlarınuzunluklarıgenelliklegerekliaçıklıklarıngeçilmesindeyeterligelmediğindenbirbirineeklenerekveyamakasgibibirleştirilmeksuretiylekullanılırlar.

http://www.vermonttimberworks.com/http://americantimbertruss.com/

AhşapBirleşimler

�  Ahşapyapılardaelemanlararasındakikuvvetaktarımıikitürlügerçekleştirilebilir�  Temashalindekiyüzeylerdeoluşanbasınçgerilmelerivasıtasıyla

�  Doğrubirkesimilemümkündür�  Marangozbirleşimiveyadişlibirleşimdenilir

�  Birleşimaraçlarıile�  Çivi�  Vida�  Bulon�  Kama�  Tutkal

DişliBirleşimler

�  Aralarında90°’dendahadüşükbirαaçısıolanikielemandanbirindekibasınçkuvvetinidiğerineaktarabilmekamacıylayapılanbirbirleşimtürüdür

•  Çivi•  Vida•  Kama•  Bulon•  Tutkal

AhşapBirleşimler

Çiviler

�  Çivilerçoğunluklagövdesivekafasıyuvarlak,çekmemukavemeti600N/mm2üzerindeolan,çelikinşaatçivilerikullanılmaktadır.Çapları1,5-8mm,boyları20-260mmarasındaolabilir.

�  Çivilerçap/boyolarakgösterilir.Örneğin(55/140)birçivininçapı5,5mmboyu140mm’dir.

http://www.guneycelik.com.tr/civi.html

Çiviler

�  Çivilerelleçakılabildiğigibitaşınabilirçakmamakineleridekullanılabilir.�  Yoğunluğuyüksekahşaplarınkullanıldığıdurumlardaçivininahşabıyarmasıtehlikesi

mevcuttur.Bunuönlemekiçin;�  Çiviucuköreltilebilir.Böyleceçiviahşapliflerikesmekyerineliflerinarasına

girebilir,�  Öncedençiviçapının%80’iveya2/3’ükadarbirdelikaçılabilir.Matkapladelme

işlemigenellikleyoğunluğu500kg/m3’ünaltındakiahşaplarauygulanır.�  Delmeişlemiileçivininyanalyüktaşımakapasitesiartar,çivilerarasındakimesafelerazaltılabilir,çivilerinçakmasırasındaeğilmeriskiazalırvebirleşimlerdekikaymaazalır.

�  Bununyanındaişyüküvemaliyetartar,elemanınenkesitalanıazalır.

http://www.hotelselloffs.com/

Vidalar

�  Ağaçvidalarıçoğunluklaçelik-ahşapbirleşimlerindeveçeliklevhalarınkullanılmasıdurumundatercihedilsede,ahşap-ahşapbirleşimlerindedekullanılabilir.

�  Genellikletektesirliolarakmodellenirler

�  Çiviylekarşılaştırıldığındaenönemliavantajıilaveçekmekapasitesidir.

Kamalar

�  Kamalar,basıncavekesmekuvvetlerineçalışarakbüyükkaymakuvvetiaktaranbirleşimaraçlarıdır.

�  Kamalar,ahşap,çelikveyakarbonlagüçlendirilmişplastikolabilir.

�  Derskitaplarındagenellikleahşapprizmatikkamahesabıanlatılmaktaolsadagünümüzdeçoğunlukla,çapıenaz6mmolandaireselkamalarkullanılmaktadır.

�  Kamalarkendiçaplarınaeşitveyadahaküçükçaptaaçılandeliklereyerleştirilirler.Birleştirilecekbütünelemanlaröncedendelinmelidir.

�  Büyükkuvvetlerinaktarılmasıiçinuygunveekonomikbirbirleşimaracıdır.

�  Üretilmesikolaydır.

Bulonlar(Cıvatalar)

�  Bulonlar(Cıvatalar)çeliktenyapılmışbirleşimaraçlarıdır.

�  Gövdesindetamamenveyakısmendişaçılmıştır.

�  Çoğunluklaaltıgenbaşlıkullanılanbulonlarmetriksistemleadlandırılırlar.

�  M12,M16,M20…şeklindekigösterimdeMharfininyanındakisayımmcinsindenbulonunçapını(d)göstermektedir.

�  Dayanımı4.6,5.6,8.8…gibigösterilir�  Bulonlarkendiçaplarından1-2mmdaha

büyükaçılandeliklereyerleştirilereksıkılırlar.

TutkallıBirleşimler

�  Avantajları�  Genelanlamdadahasıkı

birleşimlerdir(parçalarhareketetmez)

�  Dahaazahşabaihtiyaçduyulur�  Çivivebulongibimekanikbirleşim

araçlarınagöredahaiyigörünürler�  Korozyonsıkıntısıyoktur�  Doğruyapıştırıcı(termosetreçine)

ileyangındayanımımekanikbirleşimaraçlarınagöredahaiyidir.

�  Dezavantajları�  Kalitekontrolübüyükönemarz

eder.�  Nemoranınındeğişkenolduğu

durumlardafarklımalzemelerdenveyalifyönlerinintutmadığıparçalarınyapıştırılmasıdoğrudeğildir

�  Yapışmadüzleminetamdikgelenbirkuvvetinolduğudurumlariçinuygunolmayabilir.

TutkalÇeşitleriveÖzellikleri

MetalLevhalar

�  Ahşapelemanlarınbirleştirilmesiiçinmetallevhalardayaygınolarakkullanılır.�  Çoğunluklagalvanizeveyapaslanmazçelikplakalarkullanılır.�  Kalınlıkları0.9mmile2.5mmarasındadeğişebilir.(TS647çivilibirleşimlerdelevha

kalınlığınınenaz2mmolmasınışartkoşar)

•  GenelBilgi•  ÇiviHesapları•  VidaHesapları•  BulonHesapları

BirleşimHesapları

�  Birleşimekararverirkenaşağıdakikriterlerdikkatealınmalıdır�  Yüklerinnasıletkidiğivebüyüklükleri�  Uygulanabilirliği,pratikliği�  Estetikkaygılar�  Çevreselfaktörler�  Maliyet

�  Birleşiminnasılyapılacağıtümyapısisteminietkileyeceğiiçinsadeceyük-kapasiteoranlarınadeğilyük-deformasyonilişkisinedebakılmalıdır.

�  Bulonlarçaplarındandahabüyükdeliklereyerleştirildikleriiçindevreyehemengirmezlerdolayısıylahernekadarbenzerkarakteristiklerdeolsalardaçiviveyavidalarlabirliktekullanılmasıdoğrudeğildir.

�  Tutkalisehareketitamamıylaengellediğindendiğerbirleşimaraçlarıilebirliktekullanılmamalıdır.

BirleşimHesapları

ÇiviHesapları

�  a=2,4cmkalınlığındanincetahtayaçiviçakılamaz.a=dç(3+8dç)formülükullanılabilir.�  Herhangibirbirleşimdekullanılacakçivininçapı,obirleşimdekieninceahşapelemanın

kalınlığının1/7veya1/11mertebesindeseçilebilir.(TS155/1’deverilentablodanfaydalanılabilir)�  Çivilertekveyaçifttesirliolabilir.�  Korozyonmutlakaönlenmişolmalıdır.

ÇiviHesabı

�  Birçivininemniyetletaşıyabileceğienbüyükyükdeğeri(P1em)

�  P1em=m.Nç(kg)

�  (kg)

�  d(cm)çiviçapı�  m:çivininetkikatsayısı�  l:çiviboyu�  s:ucunsonahşabagirdiğiuzunluk�  ai:ahşapkalınlıkları

Not:Çiviönceden0.85dçapındaaçılmışbirdeliğeçakılıyorsaP1emdeğeri%25artırılabilirved≧4,2mmiçinahşapkalınlığı6d’yekadarinebilir.a<6disekapasitea/6doranıileçarpılarakküçültülmelidir.

ÇiviGüvenliTaşımaKapasiteleri

ÇiviHesabı– KonstrüktifKurallar

�  Birbirleşimdearkaarkaya10sıradanfazlaçivisırasıolmasıdurumundaP1em%10,20sıradanfazlaçivisırasıolmasıdurumundaP1em%20azaltılarakhesapyapılır.

�  Kuvvetnekadarazolursaolsunteketkilienazdörtveyaçiftetkilienaz2çivikullanmadıkçaçivilibirleşimyapılmıssayılmaz.

�  DaireselelemanlarındüzelemanlarabirleşimindeP1emdeğerlerinin2/3ükullanılmalıdır.

�  Çivilerinbirleşimdekiyerleşimininyandakikoşullarısağlamasıgerekmektedir.

ÇiviHesabı–KonstrüktifKurallar

�  Çeşitliyönetmeliklerdeçivilerleilgilifarklıkoşullarönesürülmüştür.�  Yükünveliflerinyönünebağlıolarakmesafelerdeğişebilmektedir.�  Güvenlitaraftakalmakiçinöncedendelikaçılmamışçivilemeleriçinaşağıdaki

minimumşartlarınsağlanmasıfazlasıylayeterliolacaktır�  Yükeparalelkenarmesafesi(Enddistance)20dveyaeninceahşapkalınlığıkadar.�  Yükedikkenarmesafesi(Edgedistance)10dveyaeninceahşabınyarısıkadar.�  İkiçiviarasındakiliflereparalelaramesafe(spacing)20d�  İkiçiviarasındakilifleredikaramesafe(spacing)10d

ÇiviHesabı– KonstrüktifKurallar

�  Çivilerçiftetkiliiseyarısıön,yarısıarkayüzdençakılmalıdır(Şekilaveb)�  Birleşimdekiçivilerteketkiliolup,ortaahşaptaüstüstebinervebinmepayıortaahşabınkalınlığının1/3’nüaşarsa,

çivilerinyarısıönyüzdenyarısıarkayüzdençakılır(Şekilavec)

ÇiviHesabı– KonstrüktifKurallar

ÇiviHesabı– KonstrüktifKurallar

ÇiviHesabı– KonstrüktifKurallar

ÇiviHesabı

�  Çivihesabındaizlenecekyol�  Elemanlarınbirbirinetamtemasedeceğialanbelirlenir.�  Enküçükahşapelemankalınlığınabağlıolarakçiviçapıveboyubelirlenir.�  Konstrüktifşartlargözönünealınarakkullanılabilecektoplamçiviadedibulunur.�  Bubirleşimde,birçivininemniyetleaktarabileceğienbüyükyükdeğeri(P1em)

bulunur.�  ToplamçiviadediileP1emçarpılarakbirleşimkapasitesihesaplanır.

�  Çivilibirleşimlerdeçeliklevhalardakullanılabilir�  Genellikleçividelikleriöncedenaçılır�  Levhanınsadecedıştaraftayeraldığıdurumlardaöncedendelmeyegerekyoktur�  Levhakalınlığı2mm’denazolamaz�  Levha5mm’deninceisekorozyonakarşıönlemalınmalıdır�  Hesapkriterleriahşapkullanılmasıylaaynıdır

SökülmeEtkisiAltındakiÇiviler

�  Çiviekseninedik,dışarıdoğruetkilerinolduğu(örneğinrüzgarınemmeetkisigibi)durumlarda,�  Çatıörtüsüaltıkaplamatahtaları,oturduklarıheryapısalelemana(mertek,makas,dikmevb.)

enazikişerçiviiletutturulmalıdır.�  Buçivileregelenetkileraşağıdakitablodaverilenemniyetlisökülmeyükünüsağlamalıdır.

�  Aşık,mertekvb.yapıelemanlarındakiçivileriçinaşağıdakideğerlerkavramaboyuileçarpılarakemniyetlisökülmeyükübulunabilir.

Çivi TahtaKalınlığı(mm) ÇiviBaşınaSökülmeYükü(kg)

31x70 20-22 15

34x90 22-24 20

ÇiviÇapı(mm) BirimSökülmeYükü(kg/cm)

4,6 6

5,5 7

6,0 8

7,0 9

7,5 10

8,0 11

VidaHesabı

�  Vidalargenellikletektesirlidir.�  Esasyükleraltındavidagüvenlitaşımakapasitesi(Nv)kgcinsindenaşağıdaki

formüllebulunur�  Nv=40.a.dv≤170.dv2

�  a:Ahşapkalınlığı(cm)�  dv:Vidanındişsizkısmınıngövdeçapı(cm)

�  VidalanmaboyuSvenaz4dvolmalıdır.�  4dv≤Sv≤8dvarasındadayanımSv/8dvoranındaazaltılmalıdır.

�  Vidaçapının(dv)10mm’denazisekuvvetinlifleredikveyaeğikolmasıdayanımıdeğiştirmez.

�  Vidaçapı(dv)10mm’yeeşitveyabüyükseTS647Madde1.10.2’yegöreazaltmayapılır.

�  Birleşimdemetallevhakullanılmasıdurumundavidalanmaboyu(Sv≥8dv)olmasıhalindetaşımakapasitesiaşağıdakiformüllebulunur�  Nv=1,25x170.dv2

VidaHesabı

�  Vidadelikleriöncedendelinmelidir�  Dişsizkısmıiçindelikçapı=dv�  Dişlikısımiçindelikçapı=0,7dv

�  Vidalarınyerleşimkoşullarıdelikleriöncedenaçılmışçivilerileaynıdır�  Çekmeyeçalışançubuklarınekyerlerindepeşpeşe10’danfazlavidavarsa

vidagüvenlitaşımakapasitesi%10,20’denfazlaise%20oranındaazaltılmalıdır.

�  Taşıyıcıvidalararasındakiuzaklıklar,lifdoğrultusundaenfazla40dv,lifleredikyöndeenfazla20dvolmalıdır.

�  Vidalardaemniyetlisökülmeyüküdeğeri�  Nvs=30.Sv.dv(kg)�  Sv:Vidanınikinciahşapiçindekalanvidalıkısmınınuzunluğu(cm)�  Sv>4dvolmalıdır�  Sv>7dviseSv=7dvkabuledilir.

BulonHesabı

�  Birbulonunemniyetletaşıyabileceğienbüyükyükdeğeri(P1em)�  Yükünliflereparalelolmasıdurumu

�  d:Bulonçapı(cm)�  a:Birleşimdekienküçükahşapkalınlığı(cm)�  A:Buloniçinsınırgerilme(kg/cm2)�  σlem:Ahşapiçinsınırgerilme(kg/cm2)

�  YükünlifleredikolmasıdurumundaP1emdeğeri%25azaltılır.�  Yükünliflereeğikgelmesidurumundadoğrusalinterpolasyonyapılır

�  ÇiftetkilibirleşimlerdeortavekenarahşaplariçinayrıayrıP1emhesaplanmalıdır.�  Çiftetkilibirleşimlerdekenardaahşapyerineçeliklevhalarkullanılmasıdurumunda

P1emdeğeri%25arttırılabilir.�  Çeliklevhanınyükedikgenişliği(b)bulonçapının(d)4katınaeşitveyafazlaolmalı(b≥4d)

�  Çeliklevhanınkalınlığıkoşulunusağlamalıdır.tved(cm);P1em(kg)

BulonKapasiteleri–TS647

ÇalışmaKonumu AhşapTürü

σlem(kg/cm2)

A(kg/cm2)

a(cm)

TekTesirli İğneYap. 40 170

EninceahşapkalınlığıMeşe,Kayın 50 200

ÇiftTesirli

Kenara

hşap

İğneYap. 55 260

akenarMeşe,Kayın 65 300

Ortaahşap İğneYap. 85 380

aortaMeşe,Kayın 100 450

BulonHesabı–KonstrüktifKurallar

�  Tümkoşullardaenazikibulonkullanılmalıdır

�  Delikçapıbulonçapından1mmfazlaolmalıdır

�  AhşapbirleşimlerdeM12’denküçükM24’tenbüyükbulonkullanılamaz

�  Birleşimdekiahşapelemankalınlığıenaz5cm,elemanınenkesitalanıenaz50cm2olmalıdır

�  Bulonların,birleşimdekiyerleşimininyandakikoşullarısağlamasıgerekmektedir.

•  Birleşimler

Eurocode5

�  EC5’egöreahşapbirleşimlerdekapasiteyibelirleyenüçtemelparametrebulunmaktadır:�  Birleşimaracınıneğilmekapasitesi(bendingcapacity)�  Ahşabınankrajmukavemeti(embeddingstrength)�  Birleşimaracınınsökülmedayanımı(withdrawalstrength)

�  Ahşabınankrajmukavemetiyandakigibibirtestdüzeneğiveyukarıdakiformülilebulunur.

�  Fmax:Ankrajdayanımı�  d:Birleşimaracınınçapı�  t:Ahşabınkalınlığı

Eurocode5

�  Çivilerinkarakteristikankrajmukavemeti

Eurocode5

�  Çivilerinkarakteristiksökülmemukavemeti

Eurocode5

�  Çivilerinkarakteristiksökülmemukavemeti

Eurocode5

Eurocode5

Eurocode5

Eurocode5

Eurocode5

Eurocode5

TekTesirli ÇiftTesirli

Kaynaklar

�  AhşapveÇelikYapıElemanları(Prof.Dr.YalmanOdabaşıISBN975-486-214-1)�  DokuzEylülİnşaatMühendisliğiYapıMalzemesiI(KamileTosun)�  İstanbulTeknikÜniversitesi–TSEN1995-1-1AhşapYapılarınTasarımı(Y.Doç.

Dr.CenkÜstündağ)�  AhşapYapılardaBirleşimler(Yrd.Doç.Dr.KaanTürker)�  GürcanBerberoğluExcelTabloları�  TS647–AhşapYapılarınHesapveYapımKuralları�  EN1995-1-1:2004.Eurocode5:DesignofTimberStructures.Part1-1:General-

CommonRulesandRulesforBuildings�  StructuralTimberDesigntoEurocode5(JackPorteousandAbdyKermani

ISBN:978-14051-4638-8)�  TimberConnections(AndrewLivingstone,EdinburghNapierUniversity)