Kaynaklı Birleşim

İki çelik elemanın ergitme ile birleştirilmesidir. Köşe kaynağı en yaygın tiptir. Kaynak kalınlığı (a), boyu (L) ve kaynak metali dayanımı tasarımı belirler.

Çelik Birleşim

Köşe Kaynağı Kapasitesi

Etkin kalınlık: t_e = a·sin45° = 0.707·a. Etkin alan: A_w = t_e·L. Kapasite: R_n = 0.60·F_EXX·A_w (kaynak kopması). φ = 0.75.

φR_n

Kuvvet Doğrultusu Etkisi

Enine kaynak (θ=90°): F_nw = 0.60F_EXX·(1+0.50sin^1.5θ). Enine kaynak boyuna kaynağa göre %50 daha güçlüdür. Grup kaynağında yön etkisi dikkate alınır.

θ Etkisi

Minimum/Maksimum Boyutlar

a_min: kalın parçaya göre (3–8mm tablo). a_max: ince parça kenarında (t − 1.5mm). L_min ≥ 4a. Kaynak uç krateri 2a düşülür.

Boyut Kuralları

R_n = 0{,}6\,F_{EXX}\,t_e\,L_w\bigl(1 + 0{,}5\sin^{1.5}\!\theta\bigr)

AISC 360 / ÇYTHYE 2018 — Köşe Kaynağı Kesme Kapasitesi

Kaynak Metali Kopması

R_n	= F_nw · A_we
F_nw	= 0.60·F_EXX
A_we	= 0.707·a·L_eff
φ	= 0.75

Ana Metal Kontrolü

Akma	R_n = 0.60·F_y·A_BM
Kopma	R_n = 0.60·F_u·A_BM,net
A_BM	= t · L_eff
φ	= 1.0 (akma), 0.75 (kopma)

→ Hesap Makinesi'nde deneyin

Sayısal Örnek

a=5mm L=200mm fu=360: Fw,Rd=208 kN

Kaynak kalınlığı, a (mm)i

Kaynak boyu, L (mm)i

Fexx (MPa)i

Kaynak sayısıi

Yükleme açısı θ (°)i

△

t_e etkin (mm)

—

▭

A_w toplam (mm²)

—

φR_n (kN)

—

⟶

φr_n (kN/mm)

—

Hesap Adımları

Kaynak Elektrodu Sınıfları

Elektrod	F_EXX (MPa)	Kullanım
E60 / E43	410	S235 çelik
E70 / E49	490	S275–S355
E80 / E55	550	S460 yüksek day.

a_min Tablosu

Kalın parça (mm)	a_min (mm)
t ≤ 6	3
6 < t ≤ 13	5
13 < t ≤ 19	6
t > 19	8

Standartlar

ÇYTHYE 2018 – Kaynaklı Birleşimler
AISC 360 – Ch. J2: Welds
TS EN 1993-1-8 – EC3 §4.5
AWS D1.1 – Structural Welding

Kitaplar

Segui, W. – Steel Design
Blodgett – Design of Welded Struct.
Çakıroğlu, A. – Çelik Yapılar