Yapısal çelikYapısal çelik, belirli çelik kalitelerinden üretilen ve çeşitli endüstri standardı kesit şekillerinde (veya "profillerinde") bulunan standart bir yapı malzemesidir. Yapısal çelik kaliteleri, belirli uygulamalar için tasarlanmış özel kimyasal bileşim ve mekanik özelliklerle geliştirilmiştir.
Avrupa'da yapısal çelik, Avrupa standardına uygun olmalıdır.EN 10025Bu standart, Avrupa Standardizasyon Komitesi'nin (CEN) bir alt grubu olan Avrupa Demir ve Çelik Standardizasyon Komitesi (ECISS) tarafından yönetilmektedir.
Avrupa'da S195, S235, S275, S355, S420 ve S460 gibi birçok yapısal çelik kalitesi örneği bulunmaktadır. Bu makalede, Avrupa Birliği'ndeki çeşitli inşaat projelerinde kullanılan üç yaygın yapısal çelik kalitesi olan S235, S275 ve S355'in kimyasal bileşimine, mekanik özelliklerine ve uygulamalarına odaklanacağız.
Eurocode sınıflandırmasına göre, yapısal çelikler, bunlarla sınırlı olmamak üzere S, 235, J2, K2, C, Z, W, JR ve JO gibi standart sembollerle gösterilmelidir; burada:
Üretim sürecine, kimyasal bileşimine ve ilgili uygulamaya bağlı olarak, belirli bir yapısal çelik kalitesini veya ürününü tanımlamak için ek harfler ve sınıflandırmalar kullanılabilir.
AB sınıflandırması küresel bir standart değildir, bu nedenle aynı kimyasal ve mekanik özelliklere sahip birçok ilgili kalite dünyanın diğer bölgelerinde de kullanılabilir. Örneğin, ABD pazarı için üretilen yapısal çelik, Amerikan Test ve Malzeme Derneği'nin (ASTM) gereksinimlerini karşılamalıdır. Uluslararası kodlar "A" ile başlar ve ardından uygun sınıf gelir, örneğin A36 veyaA53.
Çoğu ülkede yapısal çelik düzenlemelere tabidir ve şekil, boyut, kimyasal bileşim ve mukavemet açısından belirli minimum standartları karşılaması gerekir.
Yapısal çeliğin kimyasal bileşimi son derece önemlidir ve sıkı bir şekilde düzenlenmiştir. Bu, çeliğin mekanik özelliklerini belirleyen ana faktördür. Aşağıdaki tabloda, Avrupa yapısal çelik kalitelerinden S235'te bulunan bazı ayarlanabilir elementlerin maksimum yüzde seviyelerini görebilirsiniz.S275ve S355.
Yapısal çeliğin kimyasal bileşimi son derece önemlidir ve sıkı bir şekilde düzenlenmiştir. Çeliğin mekanik özelliklerini belirleyen temel bir faktördür. Aşağıdaki tabloda, Avrupa yapısal çelik kaliteleri S235, S275 ve S355'te bazı düzenlenmiş elementlerin maksimum yüzdelerini görebilirsiniz.
Yapısal çeliğin kimyasal bileşimi mühendisler için çok önemlidir ve kullanım amacına bağlı olarak kaliteden kaliteye değişir. Örneğin, S355K2W, daha yüksek hava koşullarına dayanıklılık için tasarlanmış kimyasal bileşime sahip (W) sertleştirilmiş bir yapısal çeliktir ve K2 olarak adlandırılır. Bu nedenle, bu yapısal çelik kalitesinin kimyasal bileşimi standarttan biraz farklıdır.S355 sınıfı.
Yapısal çeliğin mekanik özellikleri, sınıflandırılması ve uygulaması için temel teşkil eder. Çeliğin mekanik özelliklerini belirleyen ana faktör kimyasal bileşim olsa da, aşağıda daha ayrıntılı olarak açıklanan akma dayanımı ve çekme dayanımı gibi mekanik özellikler veya performans için minimum kriterleri bilmek de önemlidir.
Yapısal çeliğin akma dayanımı, çelikte kalıcı deformasyon oluşturmak için gereken minimum kuvveti ölçer. Avrupa standardı EN10025'te kullanılan adlandırma kuralı, 16 mm kalınlıkta test edilen bir çelik kalitesinin minimum akma dayanımını ifade eder.
Yapısal çeliğin çekme dayanımı, malzemenin uzunluğu boyunca gerildiğinde veya enine gerildiğinde kalıcı deformasyonun meydana geldiği noktayla ilgilidir.
Yapısal çelik çeşitli kalitelerde bulunur, ancak genellikle belirli bir uygulama için tasarlanmış özel bir kesit şekline önceden şekillendirilmiş olarak satılır. Örneğin, I-kirişler, Z-kirişler, kutu kirişler, içi boş yapısal profiller (HSS), L-kirişler ve çelik levhalar şeklinde satılan yapısal çelik yaygındır.
İstenilen uygulamaya bağlı olarak, mühendis genellikle minimum mukavemet, maksimum ağırlık ve olası hava koşulları gereksinimlerini karşılamak üzere çelik kalitesini ve ayrıca gerekli konuma ve öngörülen yüklere veya yapılacak işe göre kesit şeklini belirler.
Yapısal çeliğin birçok ve çeşitli kullanım alanı vardır. Özellikle iyi kaynaklanabilirlik ve garantili mukavemetin eşsiz bir kombinasyonunu sunduğu için oldukça kullanışlıdır. Yapısal çelik, mukavemeti en üst düzeye çıkarırken ağırlığı en aza indirmek isteyen mühendisler tarafından sıklıkla tercih edilen son derece uyarlanabilir bir üründür.
Yayın tarihi: 13 Nisan 2023