Eksenel Yüklü Bir Öngerilmeli Demetin Sonlu Elemanlar Modellenmesi ve Analizi

Yıl 2020, Cilt: 10 Sayı: 2, 195 - 201, 27.12.2020

Yusuf Aytaç Onur

Öz

Tel halatlar ve demetler, mukavemetleri ve elastikiyetleri ile çoğu mühendislik disiplinlerinde önemli bir yer bulmuşlardır.Halatlar,
konstrüksiyonel avantajları nedeniyle, asansörler, vinçler ve köprülerde malzeme taşıma ekipmanı olarak sıklıkla kullanılırlar. Bu
çalışmanın amacı, sonlu elemanlar metodu ile eksenel çekme yüküne maruz bir öngerilmeli çelik demetin mekanik davranışını ortaya
koymaktır. İncelenen öngerilmeli demetin her kademesindeki burulma momenti, tel gerilmesi,tel birim şekil değiştirmesi ve emniyet
katsayıları tespit edilmiştir. Taşınan yüke göre sürtünmeli temas durumunda emniyet katsayısının 2.44, sürtünmesiz temas durumunda
2.39 olduğu sonucu çıkarılabilir.

Anahtar Kelimeler

Sonlu elemanlar metodu, Öngerilmeli demet, Emniyet katsayısı, Tel halat, Öngerilmeli demet, Emniyet katsayısı

Finite Elements Modeling and Analysis of an Axially Loaded Prestressing Strand

Öz

Wire ropes and strands have found an important place in many different engineering disciplines with their strengths and flexibilities.
Ropes are frequently used in elevators, cranes and bridges as material handling equipment due to their constructional advantages. The
purpose of this study is to reveal mechanical behavior of a prestressing steel strand subjected to axial tension load by means of finite
elements method. Twisting moment, wire stress, wire strain at each layer of investigated prestressing strand and safety factors have been
determined. It can be concluded that safety factors are 2.44 for frictional contact condition and 2.39 for frictionless contact condition
in accordance with total axial load carried.

Anahtar Kelimeler

Finite elements method, Prestressing strand, Safety factor,, Wire rope

Kaynakça

• Abdullah, ABM., Rice, JA., Hamilton, HR., Consolazio, GR. 2016. An investigation on stressing and breakage response of a prestressing strand using an efficient finite element model. Eng. Struct., 123: 213-224. Doi: 10.1016/j.engstruct.2016.05.030
• ASTM A416. 2012. Standard specification for uncoated seven wire steel strand for prestressed concrete. ASTM Standards, USA.
• Chiang, YJ. 1996. Characterizing simple-stranded wire cables under axial loading. Finite Elem. Anal. Des., 24: 49-66. Doi: 10.1016/S0168-874X(97)80001-E
• Cürgül, İ. 1995. Materials Handling Volume I. Kocaeli University Press, İzmit.
• Demir, C., Ala, E. 2017. Ön gerilmeli monotron tipi halatın deneysel ve teorik doğal frekans analizi. Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 21: 978-989. Doi: 10.16984/ saufenbilder.298755
• Elata, D., Eshkenazy, R. Weiss, MP. 2004. The mechanical behavior of a wire rope with an independent wire rope core. Int. J. Solids. Struct., 41: 1157–1172. Doi: 10.1016/j. ijsolstr.2003.11.021
• Erdönmez, C. 2010. Mathematical modeling and stress analysis of wire ropes under certain loading conditions, Ph. D. thesis, Istanbul Technical University, 223 pp.