Pekleşme

EN: Strain Hardening

Çeliğin akma noktası (ve varsa akma platosu) sonrasında, artan plastik şekil değiştirmeyle birlikte taşıdığı gerilmenin de artmaya devam ettiği, kopmadan önceki son dayanım artışı aşaması.

Pekleşme (strain hardening / work hardening), bir metalin akma noktasını -ve yumuşak yapı çeliklerinde varsa akma platosunu- geçtikten sonra, artan plastik şekil değiştirmeyle birlikte gerilmeGerilmeBir kesite etkiyen iç kuvvetin, kesit alanına bölünmesiyle elde edilen, malzemenin iç direncini ifade eden temel mukavemet büyüklüğü. taşıma kapasitesinin de artmaya devam ettiği davranış aşamasıdır. Bu artış, malzemenin kristal yapısındaki dislokasyonların plastik deformasyon sırasında çoğalıp birbirini kilitlemesinden kaynaklanır; dislokasyonların hareketi zorlaştıkça malzemeyi daha fazla deforme edebilmek için daha yüksek gerilme gerekir. Gerilme-şekil değiştirmeŞekil DeğiştirmeBir malzemenin, gerilme etkisiyle orijinal boyutlarına göre yaşadığı boyutsuz, göreli deformasyon miktarı. eğrisinde akma platosundan sonra yukarı doğru eğimli bölgeyi oluşturan bu aşama, maksimum (çekme) dayanımına (fsuf_{su}) ulaşılana kadar sürer; bu noktadan sonra boyun verme (necking) başlar, kesit daralır ve dayanım düşerek kopma gerçekleşir.

Deprem mühendisliğinde pekleşme, kapasite tasarımının temel girdilerinden biridir: sünek bir elemanın göçme anındaki gerçek dayanımı nominal akma dayanımıyla değil, pekleşmeyi de içeren olası (beklenen) dayanımla hesaplanmalıdır; aksi hâlde kapasite tasarımıyla korunması hedeflenen gevrek elemanlar (kolonKolonAğırlıklı olarak eksenel basınç kuvveti taşıyan, düşey ve yatay yükleri kirişten temele aktaran düşey taşıyıcı eleman., birleşim bölgesi gibi) yetersiz kalabilir. Donatı çeliğinde pekleşme oranı (fsu/fsyf_{su}/f_{sy}), plastik mafsalPlastik MafsalBir elemanın belirli bir kesitinde donatının akmasıyla oluşan, büyük dönmelerin sabit moment altında biriktiği idealize edilmiş bölge. bölgesinin dönme kapasitesini ve moment-eğrilik ilişkisinin akma sonrası davranışını doğrudan etkilediğinden, doğrusal olmayan analiz modellerinde tanımlanması gereken önemli bir malzeme parametresidir.

Yazar

Yapı Tasarım Akademisi

M.Sc. ETH İnşaat Yüksek Mühendisi

Yapı ve Geoteknik Mühendisliği alanlarında uzmanlaşmış, ETH Zürich mezunu inşaat yüksek mühendisi. Deprem mühendisliği, zemin dinamiği ve yapısal tasarım üzerine odaklanıyor.