Hint standardına göre cıvataların kod kontrolü

Cıvataların kesme kapasitesi

Cıvatanın tasarım dayanımı $V_{dsb}$, kesme dayanımı tarafından yönetilen değer olarak IS 800, Md. 10.3.3'te verilmiştir:

$$V_{sb} \le V_{dsb}$$

burada:

• $V_{dsb} = V_{nsb}/\gamma_{mb}$ – cıvatanın tasarım kesme kapasitesi
• $V_{nsb} = \frac{f_{ub}}{\sqrt{3}} A_e$ – cıvatanın nominal kesme kapasitesi
• $f_{ub}$ – cıvatanın nihai çekme dayanımı;
• $A_e$ – kesmeye karşı koyan alan; dişlerin kesme düzlemini kestiği durumda $A_e = A_n$, dişlerin kesme düzleminde bulunmadığı durumda $A_e = A_s$
• $A_n$ – cıvatanın net çekme gerilmesi alanı
• $A_s$ – gövdedeki kesit alanı
• $\gamma_{mb} = 1.25$ – cıvatalar için kısmi güvenlik katsayısı – ezilme tipi – IS 800, Tablo 5; Kod kurulumunda düzenlenebilir

Cıvataların kavrama uzunluğu $l_g$ (birleştirilen plakaların toplam kalınlığına eşit) $5d$'den büyük olduğunda, tasarım kesme kapasitesi $V_{dsb}$, $\beta_{lg}$ katsayısı ile azaltılır – IS 800, Md. 10.3.3.2:

$$\beta_{lg} = \frac{8}{3+l_g/d}$$

IS 800, Md. 10.3.3.3'e göre, kalınlığı $t_{pk} \ge 6$ mm olan dolgu plakası üzerinden kesme aktaran cıvataların tasarım kesme kapasitesi aşağıdaki katsayı ile azaltılmalıdır:

$$\beta_{pk} = (1-0.0125 t_{pk})$$

Her kesme düzlemi ayrı ayrı kontrol edilir ve en kötü sonuç gösterilir.

Cıvataların ezilme kapasitesi

Herhangi bir plakada cıvatanın ezilme tarafından yönetilen tasarım ezilme dayanımı IS 800, Md. 10.3.4'te verilmiştir:

$$V_{sb} \le V_{dpb}$$

burada:

• $V_{dpb} = V_{npb} / \gamma_{mb}$ – cıvatanın tasarım ezilme dayanımı
• $V_{npb} = 2.5 k_b d t f_u$ – cıvatanın nominal ezilme dayanımı
• $k_b = \min \left \{ \frac{e}{3d_0}, \, \frac{p}{3d_0}-0.25, \, \frac{f_{ub}}{f_u}, \, 1.0 \right \}$ – birleşim geometrisi ve malzeme dayanımı için katsayı
• $e$ – bağlantı elemanının ezilme yönündeki kenar mesafesi
• $p$ – bağlantı elemanının ezilme yönündeki adım mesafesi
• $f_{ub}$ – cıvatanın nihai çekme dayanımı
• $f_u$ – plakanın nihai çekme dayanımı
• $d$ – cıvatanın nominal çapı
• $d_0$ – cıvata deliğinin çapı
• $t$ – plaka kalınlığı
• $\gamma_{mb} = 1.25$ – cıvatalar için kısmi güvenlik katsayısı – ezilme tipi – IS 800, Tablo 5; Kod kurulumunda düzenlenebilir

Her plakadaki ezilme ayrı ayrı kontrol edilir ve en kötü sonuç gösterilir.

Ezilme dayanımı, büyütülmüş ve uzun delikler için aşağıdaki katsayı ile azaltılır:

• 0.7 – büyütülmüş ve kısa uzun delikler için
• 0.5 – uzun uzun delikler için

Büyütülmüş, kısa uzun ve uzun uzun deliklerin boyutları IS 800, Tablo 19'a göre belirlenir.

Cıvataların çekme kapasitesi

Katsayılı çekme kuvvetine maruz kalan bir cıvata IS 800, Md. 10.3.5'e göre kontrol edilir:

$$T_b \le T_{db}$$

burada:

• $T_{db} = T_{nb} / \gamma_{mb}$ – cıvatanın tasarım çekme kapasitesi
• $T_{nb} = \min \{ 0.9 f_{ub} A_n, \, f_{yb} A_s (\gamma_{mb} / \gamma_{m0}) \}$ – cıvatanın nominal çekme kapasitesi
• $f_{ub}$ – cıvatanın nihai çekme dayanımı
• $f_{yb}$ – cıvatanın akma dayanımı
• $A_n$ – cıvatanın net çekme gerilmesi alanı
• $A_s$ – gövdedeki kesit alanı
• $\gamma_{mb} = 1.25$ – cıvatalar için kısmi güvenlik katsayısı – ezilme tipi – IS 800, Tablo 5; Kod kurulumunda düzenlenebilir
• $\gamma_{m0} = 1.1$ – akma tarafından yönetilen direnç için kısmi güvenlik katsayısı – IS 800, Tablo 5; Kod kurulumunda düzenlenebilir

Birleşik kesme ve çekmeye maruz cıvata

Aynı anda hem tasarım kesme kuvvetine hem de tasarım çekme kuvvetine karşı koymak zorunda olan bir cıvata, IS 800, Md. 10.3.6'ya göre aşağıdaki koşulu sağlamalıdır:

$$\left( \frac{V_{sb}}{V_{db}} \right)^2 + \left( \frac{T_{b}}{T_{db}} \right)^2 \le 1.0$$

burada:

• $V_{sb}$ – katsayılı kesme kuvveti
• $V_{db} = \min \{ V_{dsb}, \, V_{dpb} \}$ – cıvatanın tasarım kesme dayanımı – IS 800, Md. 10.3.2
• $V_{dsb}$ – tasarım kesme dayanımı
• $V_{dpb}$ – tasarım ezilme dayanımı
• $T_b$ – katsayılı çekme kuvveti
• $T_{db}$ – cıvatanın tasarım çekme kapasitesi