Cıvatalı bağlantılarda delik toleransı ve cıvata sıkma torku değişiminin bağlantı dayanımına etkilerinin sayısal olarak incelenmesi

Çözülebilir bağlantı şekillerinden olan cıvatalı bağlantıların, sitemlerde verimli ve emniyetli bir şekilde kullanılması için farklı parametrelere göre yük altındaki davranışlarının anlaşılması son derece önemlidir. Bu çalışmada, cıvata ile birleştirilmiş tek tesirli bindirme bağlantılarında delik toleransının ve cıvata sıkma torkunun bağlantı dayanımına etkisi teorik gerilme ve sonlu elemanlar analizleriyle araştırılmıştır. Teorik çalışma, elastisite teorisi denge denklemleri kullanılarak yapılmıştır. Sonlu elemanlar analizleri ise ANSYS programı kullanılark lineer-elastik gerilme ve hasar analizi şeklinde gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın amacı, delik toleransı ve sıkma torku değişiminin bağlantının yük taşıma kapasitesinde oluşturduğu etkileri özellikle plaka dayanımı açısından araştırmaktır. Yapılan çalışma sonucunda, delik toleransının artması plaka dayanımını düşürmüştür. Cıvata torkunun artması ise plaka dayanımını arttırmıştır. Delik toleransı ve cıvata torku değişiminin bağlantı dayanımına etkileri birlikte değerlendirildiğinde, cıvata torkunun daha etkin bir parametre olduğu anlaşılmıştır. Yapılan çalışmada seçilen delik tolerans değerleri arasındaki farklar çok fazla olmasına karşın, bu tolerans farklarının dayanıma etkileri genellikle % 10 değerinin altında olmuştur. Cıvata torkunun plaka dayanımına etkisi ise % 37 değerine kadar çıkmıştır. Çok düşük tolerans aralıklarıyla yapılan imalatların maliyetlerinin oldukça yüksek olduğu düşünüldüğünde, elde edilen sonuçlara göre toleransları normal seviyelerde tutup, buna karşın cıvata torkunun arttırılmasının daha doğru bir tasarım olduğu sonucuna varılmıştır.