Çelik YapıTS EN 1993-1-8 / Eurocode 3

Kaynak Boyu Hesaplama

Hızlı Cevap

Kaynak boyu hesaplama, çelik yapılarda iki elemanı birleştiren köşe kaynağının dayanıma göre boyutlandırılmasıdır. TS EN 1993-1-8 standardına göre köşe kaynağı boğaz kalınlığı (a) en az 3 mm olmalı ve kaynak boyu (L) en az 40 mm veya 6a'dan büyük olmalıdır. Bu araç, verilen tasarım kuvvetine göre gerekli kaynak boyunu hesaplar ve min/max boy kontrollerini yapar.

Hazırlayan: Yapıdan Mühendislik EkibiGüncellendi: 20 Nisan 2026Teknik dayanak: TS EN 1993-1-8 / Eurocode 32 kaynağı incele

Hesaplayıcı

Tasarım Kuvveti (Fd)(kN)

Boğaz Kalınlığı (a)(mm)

Çekme Dayanımı (fu)(MPa)

S235=360, S275=430, S355=510 MPa

βw Korelasyon Faktörü(-)

Sonuçlar

Tasarım Kayma Dayanımı

261.7

MPa

Gerekli Kaynak Boyu

115

Min Boy (40mm veya 6a)

Önerilen Boy (+%10)

130

⚠️ Bu araç ön hesap amaçlıdır. Proje hesabı olarak kullanılamaz; sonuçlar sorumlu mühendis tarafından doğrulanmalıdır.

Kullanılan Formül

Fw,Rd = fvw,d × a × L (tek taraflı kaynak)
fvw,d = fu / (√3 × βw × γM2), βw=0.85-1.0

Kaynak: TS EN 1993-1-8 / Eurocode 3

Formül Türetme ve Yöntem

Köşe kaynağının tasarım dayanımı, kaynak boğazı boyunca kayma gerilmesi esasına dayanır. TS EN 1993-1-8 (Eurocode 3 Bölüm 1-8) iki yöntem tanımlar: yönlü yöntem (directional method) ve basitleştirilmiş yöntem (simplified method). Bu araç, basitleştirilmiş yöntemi kullanır. Basitleştirilmiş yöntemde kaynak kesitine etki eden bileşke kuvvet, doğrultusundan bağımsız olarak boğaz alanı üzerinde sabit bir kayma gerilmesi kabulüyle değerlendirilir. Tasarım kayma dayanımı fvw,d şöyle hesaplanır: fvw,d = fu / (√3 · βw · γM2). Burada fu kaynaklanan en zayıf elemanın çekme dayanımı, βw malzemeye bağlı korelasyon faktörü, γM2 ise kaynak için tanımlı kısmi güvenlik katsayısıdır (genellikle 1,25). √3 terimi, von Mises akma kriterinden kayma dayanımının çekme dayanımına oranı olarak gelir (kayma için fu/√3). Boğaz alanı, boğaz kalınlığı a ile etkin kaynak boyu L'nin çarpımıdır (Aw = a · L). Tek bir kaynak dikişinin tasarım dayanımı birim uzunluk başına Fw,Rd = fvw,d · a · L olarak yazılır. Tasarım kuvveti Fd, kaynak dayanımına eşitlenerek gerekli kaynak boyu çözülür: L_gerekli = Fd / (fvw,d · a). Araçta Fd kN, fvw,d MPa (N/mm²) ve a mm olduğundan birim tutarlılığı için Fd 1000 ile çarpılır: L_gerekli = (Fd · 1000) / (fvw,d · a) [mm]. Hesaplanan bu boya, standardın geometrik sınırları uygulanır: minimum etkin boy 40 mm veya 6a değerlerinin büyük olanı; önerilen boy ise gerekli boyun yaklaşık %10 marj ile artırılıp 5 mm'ye yuvarlanmış halidir ve minimum boydan küçük olamaz. Bu araç tek bir doğrudan etki eden kuvvet için boğaz alanını boyutlandıran bir ön tasarım/kontrol aracıdır; gerçek standardın bazı yönlerini sadeleştirir. Önemli sınırlamalar: (1) Eurocode 3'ün yönlü yönteminde boğaz düzlemine dik normal gerilme (σ⊥) ile teğet gerilmeler (τ⊥, τ∥) ayrı ayrı değerlendirilir ve [σ⊥² + 3(τ⊥² + τ∥²)]^0,5 ≤ fu/(βw·γM2) ile birlikte σ⊥ ≤ 0,9·fu/γM2 koşulu aranır; basitleştirilmiş yöntem genellikle bir miktar daha muhafazakârdır. (2) Araç tek taraflı kaynak ve doğrudan boğaz kayması varsayar; eksantrik yükleme, eğilme momenti, kaynak grubunun atalet momenti veya dönme etkileri dikkate alınmaz. (3) βw değeri çelik sınıfına bağlı sabit bir tablo değeridir (S235 için 0,80; S275 için 0,85; S355 için 0,90; S420/S460 için 1,00). (4) Etkin boy hesabında genellikle her kaynak ucundan boğaz kalınlığı kadar (toplam 2a) düşülmesi gerekir; uzun kaynaklarda (Lw > 150a) ise boy azaltma katsayısı βLw uygulanır. Kritik birleşimlerde bu kontroller ayrıca yapılmalı ve tasarım nihai olarak yetkili bir mühendis tarafından doğrulanmalıdır.

Yönetmelik Dayanağı

TS EN 1993-1-8 / Eurocode 3
Bölüm 4 (Kaynaklı birleşimler)
Köşe kaynağı tasarım dayanımı, yönlü ve basitleştirilmiş yöntem, boğaz alanı ve etkin kaynak boyu kuralları. Bu araç basitleştirilmiş yöntemi uygular.
TS EN 1993-1-8 / Eurocode 3
Bölüm 4 — fvw,d ve βw
Kaynağın tasarım kayma dayanımı fvw,d = fu/(√3·βw·γM2) ve korelasyon faktörü βw'nin çelik sınıfına göre değerleri (0,80–1,00).
TS EN 1993-1-8 / Eurocode 3
Bölüm 4 — geometrik sınırlar
Köşe kaynağında minimum boğaz a≥3 mm, minimum etkin boy 40 mm veya 6a, uzun kaynaklarda (Lw>150a) βLw boy azaltma katsayısı.
ÇYTHYE 2018
Kaynaklı birleşimler bölümü
Türkiye çelik yapı tasarımında kaynaklı birleşimlerin boyutlandırılmasına ilişkin yük ve dayanım katsayıları çerçevesi; Eurocode yöntemiyle uyumlu kontrol.

Adım Adım Nasıl Kullanılır?

1
Tasarım kuvvetini girin
Yapısal analizden gelen birleşim kuvveti Fd kN cinsinden.
2
Boğaz kalınlığı seçin
Standart boğaz kalınlıkları: 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 mm. Ana levhanın 0.7 katını geçmemeli.
3
Malzeme girişi
Ana levhanın çelik sınıfına göre fu (çekme dayanımı) değerini girin.
4
Sonucu değerlendirin
Önerilen boy, minimum kurallar ve %10 güvenlik marjı ile yuvarlanmış değerdir.

Çözümlü Örnek

Örnek: Fd=150 kN, S355 (fu=510 MPa), a=5 mm, βw=0.9. fvwd = 510/(√3×0.9×1.25) = 261.9 MPa. Gerekli boy = 150000/(261.9×5) = 115 mm. Min boy = max(40, 30) = 40 mm. Önerilen boy = ceil(115×1.1/5)×5 = 130 mm.

Parametrelerin Sonuca Etkisi

Tasarım Kuvveti (Fd)	Doğrusal etki: gerekli kaynak boyu Fd ile doğru orantılıdır. Fd iki katına çıkarsa gerekli boy da iki katına çıkar. Yapısal analizden gelen birleşim kuvvetinin yük katsayılı (tasarım) değeri girilmelidir.
Boğaz Kalınlığı (a)	Ters orantılı etki: boğaz arttıkça gerekli boy azalır (L ∝ 1/a). Ancak a, minimum boy kuralını (6a) yükselttiği için aşırı büyük boğaz min boyu artırır. a en az 3 mm olmalı ve ana levhanın en ince parçasının ~0,7 katını geçmemelidir.
Çekme Dayanımı (fu)	Doğru orantılı: fu arttıkça kayma dayanımı fvw,d artar ve gerekli boy kısalır. Daha yüksek sınıf çelik (S355, fu=510) S235'e (fu=360) göre daha kısa kaynak gerektirir. En zayıf birleşen elemanın fu değeri esas alınmalıdır.
βw Korelasyon Faktörü	Ters orantılı: βw büyüdükçe fvw,d düşer ve gerekli boy uzar. βw çelik sınıfına göre sabittir (S235≈0,80; S275≈0,85; S355≈0,90; S420/S460≈1,00); keyfi seçilmemeli, fu ile tutarlı olmalıdır.
γM2 (sabit, 1,25)	Araçta sabittir. Kısmi güvenlik katsayısı; tasarım dayanımını azaltır. Büyütülmesi daha güvenli (daha uzun kaynak), küçültülmesi yönetmeliğe aykırı sonuç verir.

Yaygın Hatalar

⚠fu yerine fy (akma dayanımı) girmek: köşe kaynağı dayanımı çekme dayanımı fu üzerinden hesaplanır; akma dayanımı kullanmak dayanımı yanlış (genelde düşük) gösterir.
⚠βw'yi fu ile tutarsız seçmek: örneğin S355 levhaya fu=510 girip βw=0,80 kullanmak. βw doğrudan çelik sınıfına bağlıdır (S355 için 0,90 olmalı).
⚠Etkin boydan kaynak uçlarındaki başlangıç/bitiş bölgesini (her uçtan ~a) düşmemek; çok kısa kaynaklarda gerçek dayanım hesaplanandan düşük çıkar.
⚠Çift taraflı kaynağı tek dikiş gibi hesaplamak: iki tarafta kaynak varsa toplam boğaz alanı iki katına çıkar, aksi halde gereksiz uzun kaynak çizilir.
⚠Eksantrik/momentli birleşimi yalnızca eksenel kayma ile boyutlandırmak: gerçekte kaynak grubunun atalet momenti ve dönme gerilmeleri ek boy gerektirir.
⚠Boğaz kalınlığını ana levha kalınlığına göre üst sınırla (≈0,7t) kontrol etmemek ve min 3 mm kuralını atlamak; tek paso ile atılamayacak boğazlar belirtmek.

Sık Sorulan Sorular

Köşe kaynağı min boyu ne kadar?

Eurocode 3'e göre köşe kaynağı min boyu 40 mm veya 6a (a: boğaz kalınlığı), hangisi büyükse. Min 3 mm boğaz zorunludur.

Kaynak boğaz kalınlığı nasıl seçilir?

Ana elemanın en ince parçasının 0.7 katından büyük olmamalı. Örnek: 10 mm levhaya max 7 mm boğaz. Min 3 mm olmalı.

βw faktörü nedir?

Malzeme korelasyon faktörü: S235 için 0.8, S275 için 0.85, S355 için 0.9, S420 için 1.0. Düşük βw, daha yüksek dayanım verir.

Çift taraflı kaynak mı daha iyi?

Evet. Aynı boyda çift taraflı kaynak (iki tarafta) eksantrisiteyi yok eder ve toplam dayanımı ikiye katlar.

Kaynaklar ve Referanslar

İlgili Hesaplamalar

→

Çelik Profil Ağırlığı Hesaplama

Çelik Yapı

→

Çelik Kolon Burkulma Hesaplama

Çelik Yapı

→

Çelik Kiriş Sehim Hesaplama

Çelik Yapı