Araştırma Makalesi

Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı

Cilt: 4 Sayı: 1 30 Haziran 2025
PDF İndir
TR EN

Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı

Öz

Bu çalışma, burulmaya tabi dairesel boşluklu kesitlerin burulma rijitliğini artırırken ağırlıklarını azaltmaya yönelik olarak, dairesel boşluklu kesitlerin optimal etkili kesit boyutlarını belirlemek için analitik yöntemler geliştirmeye adanmıştır. Bu amaçla, içi boş dairesel kesit tasarımına referans teşkil edecek içi dolu dairesel bir kesitin yarıçapı belirlenmiş ve bu kesite dayalı olarak “Eşdeğer Kesit 1” ve “Eşdeğer Kesit 2” olmak üzere iki farklı içi boş dairesel kesit tasarım modeli geliştirilmiştir. Kesitler arasındaki eşdeğerlik, mekanik ve geometrik parametrelerin karşılaştırılması yoluyla sağlanmıştır. “Eşdeğer Kesit 1” modeli kullanılarak elde edilen tasarım sonuçları, bu modelin önemli ölçüde malzeme tasarrufu sağladığını ve bu malzeme tasarrufunun %70'e kadar çıkabildiğini ortaya koymuştur. Buna ek olarak, “Eşdeğer Kesit 2” modeli kullanılarak elde edilen sonuçlar, içi dolu dairesel kesit ile aynı ağırlığa sahip olarak tasarlanan içi boş dairesel kesitlerde maksimum kayma gerilmesinin %77, maksimum birim burulma açısının ise %90 azaldığını ve bu iyileşmelerin sonucunda da burulma rijitliğinin 9 kat arttığını göstermiştir. Burulma yüklemesine maruz kalan içi boş dairesel kesitlerin efektif en kesit boyutlarını belirlemeye yönelik türetilen analitik ifadeler, pratik mühendislik tasarımlarında kullanılabilirliklerini sağlamak amacıyla erişime sunulmuştur. Bu sonuçlar, optimize edilmiş kesit tasarımlarının burulma dayanımını artırırken malzeme kullanımını önemli ölçüde azalttığını ve mühendislik uygulamalarında yapısal verimliliği artırabileceğini ortaya koymuştur.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Ashby MF. Overview No. 92: Materials and shape. Acta Metallurgica et Materialia 1991;39:1025–39. https://doi.org/10.1016/0956-7151(91)90189-8.
  2. Chan TM, Gardner L, Law KH. Structural design of elliptical hollow sections: a review. Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Structures and Buildings 2010;163:391–402. https://doi.org/10.1680/stbu.2010.163.6.391.
  3. Wardenier J, Packer JA, Zhao X-L, Van der Vegte GJ. Hollow sections in structural applications. Bouwen met staal Rotterdam,, The Netherlands; 2002.
  4. Devi SM, Devi SV, Singh TG. Behaviour and design of high strength steel circular hollow section member under pure torsion. Thin-Walled Structures 2024;195:111387. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.tws.2023.111387.
  5. Meng X. Testing, simulation and design of high strength steel tubular elements. Ph.D Dissertation, Imperial College of London, 2020. https://doi.org/10.25560/84566.
  6. Smith A. 100 Years of the Forth Bridge. Construction History 1991;7:118–20.
  7. Gere JM, Timoshenko SP. Mechanics of Materials, wadsworth. Inc, Belmont, California 1984:351–5.
  8. Timoshenko SP, Gere JM. Theory of elastic stability. Courier Corporation; 2012.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Katı Mekanik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

25 Haziran 2025

Yayımlanma Tarihi

30 Haziran 2025

Gönderilme Tarihi

7 Mart 2025

Kabul Tarihi

11 Nisan 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Cilt: 4 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Nuraliyev, M., Akyıldız, H. K., & Dundar, M. A. (2025). Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı. Bozok Journal of Engineering and Architecture, 4(1), 32-55. https://doi.org/10.70700/bjea.1653488
AMA
1.Nuraliyev M, Akyıldız HK, Dundar MA. Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı. BJEA. 2025;4(1):32-55. doi:10.70700/bjea.1653488
Chicago
Nuraliyev, Mirali, Hamza Kemal Akyıldız, ve Mehmet Akif Dundar. 2025. “Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı”. Bozok Journal of Engineering and Architecture 4 (1): 32-55. https://doi.org/10.70700/bjea.1653488.
EndNote
Nuraliyev M, Akyıldız HK, Dundar MA (01 Haziran 2025) Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı. Bozok Journal of Engineering and Architecture 4 1 32–55.
IEEE
[1]M. Nuraliyev, H. K. Akyıldız, ve M. A. Dundar, “Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı”, BJEA, c. 4, sy 1, ss. 32–55, Haz. 2025, doi: 10.70700/bjea.1653488.
ISNAD
Nuraliyev, Mirali - Akyıldız, Hamza Kemal - Dundar, Mehmet Akif. “Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı”. Bozok Journal of Engineering and Architecture 4/1 (01 Haziran 2025): 32-55. https://doi.org/10.70700/bjea.1653488.
JAMA
1.Nuraliyev M, Akyıldız HK, Dundar MA. Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı. BJEA. 2025;4:32–55.
MLA
Nuraliyev, Mirali, vd. “Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı”. Bozok Journal of Engineering and Architecture, c. 4, sy 1, Haziran 2025, ss. 32-55, doi:10.70700/bjea.1653488.
Vancouver
1.Mirali Nuraliyev, Hamza Kemal Akyıldız, Mehmet Akif Dundar. Burulmaya maruz kalan dairesel içi boş kesitlerin efektif en kesit tasarımı. BJEA. 01 Haziran 2025;4(1):32-55. doi:10.70700/bjea.1653488