Dünyada en yaygın olarak kullanılan bağlama elemanı hiç şüphesiz vida ve civatalardır. Önce vida ile civatanın farkını belirtelim.
Eğer bir bağlantıda somun kullanılıyorsa dış yivleri olan silindirik elemana cıvata denir.Eğer bağlantıda somun yoksa ve bağlantı, bağlanacak elemanlardan birisinde açılan yivlerin somun yerine kullanılması ile gerçekleşiyorsa bu elemana ise vida denir.
Yapı çeliklerinin ve mekanik parçaların bağlanmasında genellikle cıvata (somunlu bağlantı) kullanılır. Cıvatalar sıkıldıklarında üzerlerine aldıkları çekme gerilimi (tension) ile bağlantı sağlanır.
Eğer bir bağlantıda somun kullanılıyorsa dış yivleri olan silindirik elemana cıvata denir.Eğer bağlantıda somun yoksa ve bağlantı, bağlanacak elemanlardan birisinde açılan yivlerin somun yerine kullanılması ile gerçekleşiyorsa bu elemana ise vida denir.
Yapı çeliklerinin ve mekanik parçaların bağlanmasında genellikle cıvata (somunlu bağlantı) kullanılır. Cıvatalar sıkıldıklarında üzerlerine aldıkları çekme gerilimi (tension) ile bağlantı sağlanır.
Dünyada şekillerine ve dayanımlarına göre civata ve vidalar birçok standart altında tanımlanmışlardır. Türkiye de en fazla kullanılmakta olan standartlar hakkında bilgi vermeden önce kısaca cıvataların çekme mukavemetleri konusunda bilgi verelim.
DIN normunda cıvata kaliteleri 4.6 , 8.8 şeklinde gösterilir (Bkz. Tablo 1) Bu gösterimde ilk sayı kopma gerilmesinin yaklaşık 1/10 unu , ikinci sayı ile birinci sayının çarpımı ise akma gerilmesini verir.
Örnek: 6.8 kalite civata için
Kopma gerilmi=6X10=60 Kg/mm²
Akma gerilimi= 8X6=48 Kg/mm²
Kopma gerilmi=6X10=60 Kg/mm²
Akma gerilimi= 8X6=48 Kg/mm²
SOMUNLAR
Cıvatalı bağlantıların ikinci elemanı somundur. Somun kaliteleri ise 4 6 8 gibi tek rakamlar ile belirtilir ve bu sayılar uygulanabilecek maksimum gerilimin 1/10 nu gösterir. Örnek: 6 kalite somunda uygulanabilecek maksimum gerilim 60 Kg/mm² dir.
Somunlar kendi kalite değerinde civatalar ile kullanılmalıdır (Örnek 6 kalite somun 6.8 kalite cıvata ile birlikte kullanılır). Ancak cıvataya uygulanacak yükün sınırlandırılması gerekiyorsa (Örnek : Fazla sıkma durumunda bağlanan malzemenin veya herhangi bir aksamın zarar görmesi söz konusu ise) bu durumda somun cıvatadan düşük kalitede seçilerek fazla sıkılma durumunda somun dişlerinin sıyrılarak sigorta vazifesi yapması sağlanabilir. Eğer böyle bir sınırlayıcı kısıt yoksa civatalar kendinden yüksek kalite somunlarla birlikte de kullanılabilirler.
Somun genişliği çapın 60% si kadar olur. Somunlarda yükün çoğu sıkılma yüzeyine yakın dişlerde olur. Arkadaki dişlerde yük çok azalır. Normalde altıncı hatveden sonraki dişlerde pek fazla yük olmaz. Bu nedenle somun genişliğinin fazla olması hiçbir işe yaramaz. İkinci bir somun ise sadece gevşemeyi önlemek için kontra somun olarak kullanılır.
MEKANİK ELEMANLARIN VİDA-CİVATA BAĞLANTISI
Mekanik elemanların bağlanmasında cıvatalar sıkıldıklarında üzerlerine aldıkları çekme gerilimi (tension) ile bağlantıyı sağlar. Mekanik elemanların bağlantısında civataların kesme gerilimi altında bulundurulması tavsiye edilmez. Eğer böyle bir bağlantı mutlaka gerekiyorsa, bağlanan elemanlardan kesme yönünde gelecek kuvvetin cıvataya aktarılmasına engel olacak yana kaymayı engelleyen takoz veya bağlanan elemanlarda faturalı geçme gibi tedbirler alınmış olmalıdır.
YAPI ELEMANLARININ CİVATA İLE BAĞLANMASI
Yapı elemanlarının bağlanması inşaat mühendisliğinin alanına girmekle birlikte burada çok önemli bazı hususlara işaret etmeden geçemeyeceğim.
Yapı elemanlarının bağlanmasında yüksek mukavemetli ve korozyona dayanıklı ön gerilimli cıvatalar kullanılarak eksenel ve kesme yönündeki kuvvetlerin karşılanması sağlanabilir. Zira eksenel yöndeki gerilimin bağlanan yüzeylerde oluşturduğu basınç ile sağlanan sürtünme kuvveti elemanların kesme yönünde kaymasını önleyerek uygun bir bağlantı için yeterli olur.
Yapı elemanlarının bağlanmasında ön gerilimli civatalar daha önceleri kullanılmakta olan sıcak perçinlere göre 40 ila 55 % arasında daha fazla emniyetli bağlanma sağlayabilmektedirler. Kuvvet yönlerinin değişebileceği, darbe ve titreşime maruz kalabilecek yapı elemanlarında yüksek ön gerilimli civataların kullanılması şarttır.
Ön gerilimli civatalar ile bağlanmış elemanlarda ısı veya korozyon nedeni ile ortaya çıkabilecek gevşemelerin önüne geçilmesi sağlanır. Bu tip yerlerde gevşemeyi önlemek için ön gerilimli cıvataların akma sınırına kadar gerdirilmiş olması gerekmektedir. Eğer ön gerilmeli civatalar akma sınırına kadar gerdirilmez ise kısa zaman içinde gevşemelerin ortaya çıkması kaçınılmaz olur. Civataların akma sınırları cıvata sağlayıcısından temin edilecek tablolardan bulunur. Civataların kalitelerine göre uygulanacak maksimum tork değerleri ve akma mukavemetlerini aşağıdaki resimde bulabilirsiniz.
Çelik yapılarda kullanılan civataların gevşemesini önleyecek diğer bir husus ise cıvataların uygun sıkma aparatları kullanılarak sıkılmasıdır. Hava darbeli tabancalar ile yapılan sıkmalarda sıkma tork değeri belirsizdir. Çelik yapıların cıvata bağlantılarında mutlaka sıkma torku ayarlanabilen tabancalar kullanılmalıdır.
Gevşemeyi önleyecek diğer hususlar ise bağlantı yüzeylerinin temiz olması, paslı olmaması, kaynak veya kesme çapağı bulunmaması, yağsız, kuru olmasıdır. Çok kirli, paslı, pürüzlü yüzeylerde gerekiyorsa kumlama yapılmalıdır. Bağlanacak yüzeyler ile ilgili diğer önemli hususlar ise yüzeylerin boyasız olmaları ve galvanizlenmiş yüzey olmaması gereğidir.
Yapı çeliklerinde aynı sırada birden fazla cıvata varsa önce ortadakiler en sonda yandakiler sıkılır. İlk turda sıkma değerinin 60% si uygulanır, son turda sıkma değeri 100% tamamlanır.
CİVATALARIN SINIFLANDIRILMASI
Civatalar çekme mukavemetlerine göre üç gruba ayrılır. Bunlar;
- DIN 7990
- DIN 601
- TS1021/9
- ASTM A 307-61 Grade A
Bu cıvatalar aşağıdaki standartlarda temin edilirler.
- DIN 6914- 8.8 Kalite
- ASTM A 325-65
- TS 80-8G
- DIN 6914- 10.9 Kalite
- ASTM 490- 64
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder