Çekme gerilmesine maruz eksenel yüklü elemanlardır. Bu çekme elemanları genellikle kafes kirişlerde gövde ve başlık elamanları, askı ve sehim çubuğu, yanal stabilite için diagonel çaprazlar veya moment birleşimindeki bindirmeli ekler olarak kullanılır. Çekme elemanları, kolon ve kirişler gibi basınç etkisinin neden olduğu yanal kararsızlığa maruz değillerdir.

Doğrudan hesaba bir etkisi olmamasına karşılık, narinliğin etkisi yönetmelik Madde 7.1.1 de verilen Narinlik Oranı L/i <= 300 olarak gözönüne alınmaktadır.

Çekme etkisindeki elemanların analizinde iki durum vardır. Çekme akması ve çekme kırılması durumu incelenmektedir. Çekme akması kayıpsız enkesit alanınındaki gerilmenin aşırı şekil değiştirmeye neden olacak kadar büyük olması sonucu oluşur. Çekme kırılması, etkin kesit alanındaki gerilmenin elamanın kırılmasına yol açması nedeniyle oluşur. ,

Akma sınır durumunda kayıpsız enkesit alanı kullanılırken, kırılma sınır durumunda ise etkin net kesit alanı dikkate alınır. Etkin net kesit alanı ise kayıplı enkesit alanı ve gerilim düzensizliği katsayısı ile ilişkilidir.

Kayıplı ve kayıpsız enkesit alanları aşağıdaki gibi ifade edilir.

Gerilim düzensizliği katsayısı ise yaygın olarak kullanılan bağlantı türlerine göre Türk Çelik Yapılar yönetmeliği tablo 7.1 de verilmiştir.


Kaynakla bağlanan çekme elemanları için kayıplı enkesit alanının kayıpsız alanına eşit olmaktadır. Bulonlarda ise şaşırtmalı olmayacak şekilde yerleştirildiğinde kayıpşı enkesit alanı toplam alandan delik boşluklarını çıkartmak yeterli olacaktır. Şaşırtma olduğunda ise kırılma çizgisi üzerinde bulunan herbir diagonal net eleman genişliğine eklenir.

Blok Kırılma Sınır Durumu

Çekme elemanlarının birleşen uçlarında çekmede güç tükenmesine göre kontrol edilmesine ilave olarak bir çekme elemanı blokunun koparak ayrılması gibi çekme ve kesme güç tükenmelerinin olabileceği bazı birleşim detayları bulunmaktadır. bu güç tükenmesi durumunda çekme elemanının hem kesme hem de çekme etkisinde olduğu kabul edilir.

Çekme Elemanlarının Tasarımı Nasıl Yapılır?

Çekme elemanlarının tasarımında dikkate alınan akma sınır durumu için yeterli kayıpsız alana ve kırılma sınır durumu için yeterli kayıplı (net) alana sahip olacak şekilde boyutlandırılmalıdır. Kayıplı alan hesabında gerilme düzensizliği katsayısı (U) etkisi göz önüne alınacaktır. Başlıca birleşimler için gerilim düzensizliği katsayısı Çelik Yönetmeliği Tablo 7.1’de verilmiştir. Akma ve kırılmas sınır durumu koşullarına ek olarak birleşimde meydana gelebilecek kırılma modları durumu dikkate alınacaktır. Bu koşullardan elde edilen en küçük dayanım kuvveti tasarıma hakim olarak kullanılacaktır.

Çekme elemanlarının tasarımı, birleşim noktalarında ilave sınır durumlar göz önüne alınmalıdır. Kaynaklı birleşimlerde, kesme ve çekme etkileri dikkate alınmalıdır. Bulonlu birleşimlerde ise çekme, kesme ve ezilme dayanımları dikkate alınarak birleşim noktasının güvenliği sağlanmalıdır. Bunlara ilave olarak birleşim noktasındaki yük dışmerkezliği etkisi dikkate alınmalıdır.

Yönetmelik; çekme etkisi etkisinde bulunan elemanların stabilite bir tasrım kriteri olamamsına karşın; elemanda oluşabilecek çırpınma, titreşim veya şehimleri önlemek amacıyla Madde 7.1.1 narinlik oranı sınırı vermektedir. Bu koşul çekme çubukları ve askı çubukları için uygulanmaz.

L/r ≤300 olmalıdır. (Yönetmelik Madde 7.1.1)

Özetle; Gerekli kayıplı alan (akma sınır durumu, Madde 7.2.1) ve kayıplı (net) alan (kırılma sınır durumu, Maddet 7.2.2) belirlendikten sonra blok kırılma sınır durumu (Madde 13.4.3) belirlenir. Bu kapsamda birleşim bölgesinde bulunan kaynaklı ve bulonlu birleşimin gerekli dayanımı sağladığı kontrol edilir. Akma ve kırılma sınır durumlarında elde edilen kayıpsız en kesit alanlarından en büyük alan belirlenir ve uygun profil seçimi yapılır.

Sonuç Olarak;

Durum 01 (LFRD) : Eğer, ΦPn (blok kırılma durumu) eşit ve büyükse Pu  (ΦPn ≥ Pu ), Eleman kapasitesi yeterlidir. Aksi durumda kesit boyutları artırılmalıdır.

Durum 02: Eğer; Pn / Ω (blok kırılma durumu) eşit ve büyükse Pu (Pn / Ω ≥ Pu ), Eleman kapasitesi yeterlidir. Aksi durumda kesit boyutları artırılmalıdır.

 Pu :Analiz sonucu çelik profil üzerinde oluşan çekme kuvveti