# Kirişin Özellikleri - Ders Notu
📐 Kiriş Nedir? Temel Tanım
Bir kiriş, yapısal mekanikte en yaygın kullanılan elemanlardan biridir. Temel olarak, eğilme momenti taşıyan, genellikle düz eksenli, bir boyutu (uzunluğu) diğer iki boyutundan (kesit yüksekliği ve genişliğinden) çok daha büyük olan prizmatik çubuklardır. İnşaat mühendisliğinden makine tasarımına kadar birçok alanda karşımıza çıkar.
⚙️ Kirişlerin Temel Özellikleri ve Görevleri
Kirişler, yapıların iskeletini oluşturur ve aşağıdaki temel işlevleri yerine getirir:
- 🔽 Düşey Yükleri Taşıma: Üzerlerine gelen sabit ve hareketli yükleri (ağırlık, eşya, insan vb.) mesnetlerine (kolon, duvar, temel) iletirler.
- 🔄 Eğilme Momentine Dayanma: Yüklerin etkisiyle eğilmeye zorlanırlar. Ana görevleri, bu eğilme etkisine karşı koymaktır.
- ✂️ Kesme Kuvvetine Dayanma: Yükler ve mesnet tepkileri nedeniyle oluşan kesme kuvvetlerini karşılarlar.
- 🏗️ Açıklık Geçme: İki nokta arasında (örneğin iki kolon arasında) boşluk oluşturarak mekan elde etmemizi sağlarlar.
📏 Kirişleri Sınıflandırma
1. Mesnetlenme Durumuna Göre
- ➖ Basit Kiriş (Basit Mesnetli): İki ucu mafsallı (dönmeye serbest, yatay hareketi kısıtlı) mesnetlidir. En yaygın türdür.
- 🏁 Konsol Kiriş (Ankastre Mesnetli): Bir ucu tamamen sabitlenmiş (dönme ve ötelenme yok), diğer ucu serbesttir.
- 🔄 Sürekli Kiriş: İkiden fazla mesnete oturan ve bu noktalardan sürekliliği olan kirişlerdir.
- 🎢 Çıkmalı Kiriş: Mesnetlerinden bir veya her iki tarafa doğru konsol kısımları uzanan kirişlerdir.
2. Kesit Şekline Göre
- ⏹️ Dikdörtgen Kesit: Betonarme kirişlerde yaygın.
- I I Profil (Çift T): Çelik yapılarda en verimli kesitlerden biri. Eğilme momentine karşı yüksek mukavemet.
- ⏸️ T Kesit: Betonarme döşemelerle birlikte çalışan kirişlerde oluşur.
- 🟦 Kutu Kesit: Yüksek moment ve burulma dayanımı gerektiren durumlarda.
🧮 Kirişlerde Önemli Mekanik Büyüklükler
Kirişlerin davranışını anlamak için aşağıdaki kavramlar kritiktir:
- Eğilme Momenti (M): Kirişi eğmeye çalışan kuvvet çiftidir. Kiriş boyunca değişir. \( M(x) \) fonksiyonu ile ifade edilir.
- Kesme Kuvveti (V): Kiriş kesitine dik, kesiti kaydırmaya çalışan iç kuvvettir. \( V(x) \) ile gösterilir.
- Sehim (δ): Kirişin yük altında yer değiştirmesi, çökmesidir. İzin verilen sehim sınırları yapı kodlarında belirtilir. \( \delta_{max} = \frac{5wL^4}{384EI} \) (Basit kiriş, düzgün yayılı yük için)
- Atalet Momenti (I): Kesitin şekil ve boyutuna bağlı, eğilme rijitliğini belirleyen geometrik bir özelliktir. Sehimi ve gerilmeyi doğrudan etkiler.
- Eğilme Gerilmesi (σ): Eğilme momentinden kaynaklanan normal gerilmedir. En üst ve en alt liflerde maksimum değerine ulaşır. \( \sigma = \frac{M \cdot y}{I} \) formülü ile hesaplanır.
✅ Kiriş Tasarımında Dikkat Edilmesi Gerekenler
- 📊 Yük Analizi: Kirişe gelecek tüm sabit ve hareketli yükler doğru belirlenmeli.
- 🛡️ Mukavemet Kontrolü: Oluşan maksimum eğilme ve kesme gerilmeleri, malzemenin akma gerilmesinden küçük olmalı, güvenlik katsayısı uygulanmalıdır.
- 📉 Sehim Kontrolü: Kirişin sehimi, konfor ve servis ömrü için izin verilen sınırları aşmamalıdır.
- 💎 Malzeme Seçimi: Çelik, beton, ahşap veya kompozit malzeme gibi seçenekler yüke, açıklığa, ekonomiye ve yangın dayanımına göre değerlendirilir.
- 🔗 Bağlantı Detayları: Kirişlerin kolon, temel veya diğer kirişlerle birleşimleri, yük aktarımı açısından kritik öneme sahiptir.
Sonuç: Kirişler, yapıların omurgasını oluşturan, eğilme ve kesme etkilerine göre tasarlanan temel taşıyıcı elemanlardır. Doğru analiz edilmesi ve boyutlandırılması, tüm yapının güvenliği ve performansı için hayati önem taşır.
