Rijitlik [1][1]Gere, J. M. ve Goodno, B. J. Mechanics of Materials. Cengage Learning.

Rijitlik, bir elemanın veya taşıyıcı sistemin yük altında şekil değiştirmeye karşı gösterdiği dirençtir. Aynı kuvvet uygulanan iki elemandan daha az uzayan, kısalan, eğilen veya dönen eleman daha rijittir. Rijitlik, dayanımla aynı şey değildir. Bir eleman kırılmadan yük taşıyabildiği hâlde fazla şekil değiştirebilir.

Temel bağıntı

Doğrusal rijitlik, uygulanan kuvvetin oluşan yer değiştirmeye oranıyla gösterilir:

$$k = \frac{F}{\delta}$$

Burada $k$ rijitliği, $F$ kuvveti, $\delta$ ise kuvvet yönündeki yer değiştirmeyi ifade eder. Rijitlik genellikle N/m veya kN/m birimiyle verilir. $k$ büyüdükçe aynı kuvvetin oluşturduğu yer değiştirmeDeplasmanBir yapı noktasının, yük etkisi altında ilk konumuna göre yaptığı yer değiştirme; yapısal analizin temel çıktılarından biri. azalır.

Bir elemanın rijitliği yalnızca yapıldığı malzemeye bağlı değildir. Kesitin biçimi ve boyutları, elemanın uzunluğu, yükün yönü ve mesnetMesnetBir taşıyıcı elemanın yüklerini zemine veya diğer elemanlara aktardığı, hareket serbestliğini kısıtlayan bağlantı noktası. koşulları da sonucu değiştirir. Betonarme elemanlarda çatlama, başlangıçtaki rijitliğin azalmasına neden olabilir.

Yapı tasarımında rijitlik; kirişlerin sehimlerinin, katların yatay ötelenmelerinin, yapının titreşim özelliklerinin ve yüklerin taşıyıcı elemanlar arasındaki dağılımının belirlenmesinde kullanılır. Yetersiz rijitlik, yapı dayanımını kaybetmeden önce bile kullanım sorunlarına veya aşırı yer değiştirmelere yol açabilir.

Varsayımlar ve sınırlamalar

$k = F/\delta$ bağıntısı, kuvvet ile yer değiştirme arasındaki ilişkinin yaklaşık olarak doğrusal olduğu basit durumları anlatır. Çatlama, akma veya hasar geliştikçe rijitlik sabit kalmayabilir. Bu nedenle bir rijitlik değeri verilirken hangi eleman, yük yönü ve davranış düzeyi için geçerli olduğu belirtilmelidir.