Süneklik tanım olarak malzemenin, yapı elemanının veya yapının gözle görülür ciddi bir dayanım kaybı olmadan plastik şekil değiştirme yapabilmesine denir. Sayısal olarak da toplam yer değiştirme bölü elastik yer değiştirme olarak tanımlanır. Örnek olarak yapı 2 cm elastik yanal deplasman yaptıysa ve toplam yanal deplasman 10 cm ise yapının süneklik oranı 10/2’den 5 bulunur. Buna İngilizce’de Ductility Ratio deniyor.
Kapak görseline bakarsanız brittle yazan gevrek, ductile yazan sünek demek. Sünek olarak gösterilen eğrinin akma sınırından sonra dayanım kaybı yaşamadan plastik şekil değiştirme yapabildiğini görürsünüz. Gevrek ise bu örnek için konuşacak olursak akma sınırında kopmuş. Her zaman böyle olması gerekmiyor. Az biraz plastik şekil değiştirme meydana getirip kopabilir veya ciddi dayanım kaybı yaşamaya başlayabilir malzemeler. Yapabildiği plastik şekil değişimine bağli olarak da gevrek, sınırlı sünek veya yüksek sünek olarak malzemeleri, yapı elemanlarını veya taşıyıcı sistemleri derecelendirebiliriz.
Süneklik çeşitleri olarak da malzeme, eleman ve sistem sünekliği olarak farklı süneklikler bulunur. Sünek bir yapı tasarlamak için hem kullanilan malzemelerin sünek olmasi, hem elemanların sünek davranacak şekilde tasarlanması hem de taşıyıcı sistemin yeterli sünekliği sunabilmesi gerekiyor. Sadece sünek malzeme kullandım diye yapım da sünek olmuyor.
Süneklik Çeşitleri
Süneklik illa yer değiştirme ile tanımlanmak zorunda da değil, eğrilik vs gibi başka değerler ile de tanımlanabilir. Örnek olarak bir kirişin taşıma kapasitesine ulaştığı durumdaki eğrilik bölü kirişin akma momentine ulaştığındaki eğrilik bize o kirişin eğrilik olarak süneklik oranını verir.
Yukarıda malzemelerin sünekliğinden bahsetmiştim. Beton ve çelik inşaat sektöründe en çok kullanılan yapı malzemeleridir. Beton’un gerilme-birim şekil değiştirme grafiğine bakacak olursanız da akma sınırından sonra nasıl dayanım kaybı yaşadığını görürsünüz. Bu yüzden beton gevrek bir yapı malzemesi olarak anılır.
Yukarıdaki görselde ise temsili olarak çeliğin gerilme-birim şekil değiştirme grafiği bulunuyor. Çeliğin ise akma sınırından (yield strength/point) sonra dayanım kaybı yaşamadan nasıl da plastik şekil değiştirme yapabildiğini görüyorsunuz. Çelik de bu özelliği nedeniyle sünek bir yapı malzemesi olarak anılıyor.
Malzemeler dışında kiriş, kolon, perde duvar vb. yapı elemanları da gevrek veya sünek olabilirler. Bu yapı elemanlarının gevrek veya sünek davranmasındaki neden ise bu elemanları tasarlayan mühendisin tasarımı. Tasarımı düzgün yapılmış bir betonarme veya çelik kiriş sünek davranabilirken, tasarımı kötü yapıldığı taktirde aynı yapı malzemelerinden üretilen kirişler gevrek davranış gösterebilir. Betonarme için konuşursak genelde (bağlantı bölgelerinin) donatı detaylandırması bu ayrımda rol oynarken, çelik için ise baglantı bölgeleri genelde rol oynar.
Taşıyıcı sistemler de yine tasarımın doğru yapılıp yapılmadığına bağlı olarak gevrek veya sünek davranış gösterebilirler. Kağıt üstünde oldukça sünek davranması gereken bir taşıyıcı sistemde yanlış tasarım sonucu ilk plastik mafsalların veya göçmelerin kolonlarda meydana gelmesi sonucu taşıyıcı sistem oldukça gevrek davranabilir. Sünek malzemelerden ve sünek yapı elemanlarından meydana gelen taşıyıcı sistemler yanlış tasarım sonucu gevrek davranabilir yani.
Sormak istediğiniz sorular varsa bunları yorumlarda sorabilirsiniz.
Hatırlatma: Yazılan makalelerden haberdar olmak istiyorsanız, sosyal medya hesaplarımızı takip edebilirsiniz.
Kaynaklar:
[1] https://core.ac.uk/download/pdf/35472257.pdf
