
İnşaat veya üretim projeniz için mükemmel I-kirişini nasıl seçeceğinizi hiç merak ettiniz mi? Bu blog yazısında, uzman makine mühendisimiz, özel uygulamanıza göre doğru I-kiriş spesifikasyonunu ve modelini seçme sürecinde size rehberlik edecektir. Dikkate almanız gereken temel faktörleri keşfedin ve projenizin başarısını optimize etmenin sırlarını çözün.
H-kirişler veya W-kirişler olarak da bilinen I-kirişler, I şeklinde bir kesite sahip yapısal çelik elemanlardır. Mükemmel yük taşıma kapasiteleri, yüksek mukavemet/ağırlık oranları ve burulma stabiliteleri nedeniyle inşaat ve imalatta yaygın olarak kullanılırlar.
Sıcak haddelenmiş I-kirişler kontrollü bir haddeleme işlemi ile üretilir ve farklı yapısal gereksinimleri ve yük koşullarını karşılamak için 8#, 10#, 12#, 14#, 16#, 18#, 20a, 20b, 22a, 22b, 25a, 25b, 28a, 28b, 30a ve 30b gibi çeşitli standart boyutlarda gelir.
Bir I-kirişinin boyutları tipik olarak, tümü milimetre cinsinden ölçülen ağ yüksekliği (h), flanş genişliği (b) ve ağ kalınlığı (d) ile temsil edilir.
Örneğin, 160 mm ağ yüksekliğine, 88 mm flanş genişliğine ve 6 mm ağ kalınlığına sahip bir I-kiriş "I-160x88x6" olarak gösterilir.
Bu standartlaştırılmış notasyon sistemi mühendisler, imalatçılar ve tedarikçiler arasında hassas bir iletişim kurulmasını sağlar.
Alternatif olarak, I-kirişler santimetre cinsinden ağ yüksekliği ve ardından aynı kiriş için I-16# gibi bir "#" sembolü ile de tanımlanabilir ve bu genellikle hızlı referans senaryolarında kullanılır.
Aynı ağ yüksekliğine sahip I-kirişler, belirli yük koşullarında performansı optimize etmek için farklı ağ kalınlıklarına, flanş genişliklerine ve flanş kalınlıklarına sahip olabilir. Bu varyasyonları birbirinden ayırmak için boyut tanımlamasına "a", "b" veya "c" harfleri eklenir.
Örneğin, 32a#, 32b# ve 32c#, 320 mm'lik aynı ağ yüksekliğine ancak farklı kesit özelliklerine sahip I-kirişleri temsil eder. Bu sistem, mühendislere yük kapasitesi, sapma sınırları ve malzeme verimliliği gibi faktörleri dengeleyerek kendi özel uygulamaları için en uygun kirişi seçme esnekliği sunar.
I-kirişler, üstün yük taşıma kapasiteleri, yapısal stabiliteleri ve çok yönlülükleri nedeniyle çeşitli endüstrilerde geniş kullanım alanı bulmaktadır. İnşaatta, öncelikle endüstriyel binalar, depolar, çok katlı binalar ve köprüler gibi büyük yapılarda birincil destek elemanları olarak kullanılırlar. Eğilme momentlerine ve kesme kuvvetlerine karşı koyma kabiliyetleri, onları büyük mesafeleri aşmak için ideal hale getirir.
İmalat sektöründe I-kirişler, ağırlığı en aza indirirken güç ve sertlik sağlayan temel yapısal bileşenler olarak hizmet verdikleri araçların, gemilerin ve ağır makinelerin üretiminde çok önemli bir rol oynamaktadır.
Ayrıca I-kirişler, mükemmel yük dağılımı özellikleri ve yanal-burulmalı burkulmaya karşı dirençleri nedeniyle tavan vinçleri ve konveyör destekleri gibi malzeme taşıma sistemlerinde sıklıkla kullanılır.
Verilen tablo, mm cinsinden standart boyutlar ve kg cinsinden I-kirişlerin ağırlığı için bir referans kılavuzu olarak kullanılabilir.
Spec. | Yükseklik (mm) | Flanş Genişliği (mm) | Ağ Kalınlığı (mm) | Teorik Ağırlık (kg/m) |
---|---|---|---|---|
10 | 100 | 68 | 4.5 | 11.261 |
12.6 | 126 | 74 | 5 | 14.223 |
14 | 140 | 80 | 5.5 | 16.89 |
16 | 160 | 88 | 6 | 20.513 |
18 | 180 | 94 | 6.5 | 24.143 |
20a | 200 | 100 | 7 | 27.929 |
20b | 200 | 102 | 9 | 31.069 |
22a | 220 | 110 | 7.5 | 33.07 |
22b | 220 | 112 | 9.5 | 36.524 |
25a | 250 | 116 | 8 | 38.105 |
25b | 250 | 118 | 10 | 42.03 |
28a | 280 | 122 | 8.5 | 43.492 |
28b | 280 | 124 | 10.5 | 47.888 |
32a | 320 | 130 | 9.5 | 52.717 |
32b | 320 | 132 | 11.5 | 57.741 |
32c | 320 | 134 | 13.5 | 62.765 |
36a | 360 | 136 | 10 | 60.037 |
36b | 360 | 138 | 12 | 65.689 |
36c | 360 | 140 | 14 | 71.341 |
40a | 400 | 142 | 10.5 | 67.598 |
40b | 400 | 144 | 12.5 | 73.878 |
40c | 400 | 146 | 14.5 | 80.158 |
45a | 450 | 150 | 11.5 | 80.42 |
45b | 450 | 152 | 13.5 | 87.485 |
45c | 450 | 154 | 15.5 | 94.55 |
50a | 500 | 158 | 12 | 93.654 |
50b | 500 | 160 | 14 | 101.504 |
50c | 500 | 162 | 16 | 109.354 |
56a | 560 | 166 | 12.5 | 106.316 |
56b | 560 | 168 | 14.5 | 115.108 |
56c | 560 | 170 | 16.5 | 123.9 |
63a | 630 | 176 | 13 | 121.407 |
63b | 630 | 178 | 15 | 131.298 |
63c | 630 | 180 | 17 | 141.189 |
Spec. | Yükseklik (mm) | Flanş Genişliği (mm) | Ağ Kalınlığı (mm) | Teorik Ağırlık (kg/m) |
---|---|---|---|---|
8 | 80 | 50 | 4.5 | 7.52 |
10 | 100 | 55 | 4.5 | 9.46 |
12 | 120 | 64 | 4.8 | 11.5 |
14 | 140 | 73 | 4.9 | 13.7 |
16 | 160 | 81 | 5 | 15.9 |
18 | 180 | 90 | 5.1 | 18.4 |
18a | 180 | 100 | 5.1 | 19.9 |
20 | 200 | 100 | 5.2 | 21 |
20a | 200 | 110 | 5.2 | 22.7 |
22 | 220 | 110 | 5.4 | 24 |
22a | 220 | 120 | 5.4 | 25.8 |
24 | 240 | 115 | 5.6 | 27.3 |
24a | 240 | 125 | 5.6 | 29.4 |
27 | 270 | 125 | 6 | 31.5 |
27a | 270 | 135 | 6 | 33.9 |
30 | 300 | 135 | 6.5 | 36.5 |
30a | 300 | 145 | 6.5 | 39.2 |
33 | 330 | 140 | 7 | 42.2 |
36 | 360 | 145 | 7.5 | 48.6 |
40 | 400 | 155 | 8 | 56.1 |
45 | 450 | 160 | 8.6 | 65.2 |
50 | 500 | 170 | 9.5 | 76.8 |
55 | 550 | 180 | 10.3 | 89.8 |
60 | 600 | 190 | 11.1 | 104 |
65 | 650 | 200 | 12 | 120 |
70 | 700 | 210 | 13 | 138 |
70a | 700 | 210 | 15 | 158 |
70b | 700 | 210 | 17.5 | 184 |
I Kiriş Ölçüleri Tablosu PDF İndir:
Aracımız tarafından hesaplanan teorik ağırlığın I-kirişinin gerçek ağırlığından biraz farklı olabileceğini anlamak çok önemlidir. Bu farklılık tipik olarak 0,2% ila 0,7% tolerans aralığındadır. Bu farklılığa çeşitli faktörler katkıda bulunur:
Çoğu pratik uygulama için bu küçük fark önemsizdir. Ancak, yüksek hassasiyetli mühendislik projeleri, büyük ölçekli inşaatlar veya hassas envanter yönetimi için tavsiye edilir:
Kritik yük taşıma hesaplamaları, malzeme maliyeti tahminleri veya nakliye planlaması için hesaplanan ağırlığı kullanırken bu faktörleri göz önünde bulundurmayı unutmayın. Güvenlik ve performans için hassas ağırlık hesaplamalarının çok önemli olduğu projelerde her zaman ihtiyatlı davranın ve bir yapı mühendisine danışın.
İlgili okuma:
Farklı malzemelerden (Q235, Q345, vb.) yapılan I-kirişlerin teorik ağırlığı, öncelikle farklı alaşım içeriklerinden dolayı değişir. Q235 sıradan karbon çeliği iken Q345 düşük alaşımlı çeliktir. Bu, Q345'in Q235'ten daha fazla alaşım elementi içerdiği anlamına gelir, bu da çeliğin mukavemetini, tokluğunu ve diğer özelliklerini artırabilir.
Bu nedenle, alaşım içeriğindeki farklılık nedeniyle, Q345'in teorik ağırlığı genellikle Q235'inkinden daha ağırdır.
Hesaplama formülü için, I-kirişinin teorik ağırlığı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir W = 0,00785 [hd +2t (bd) +0,615 (r2 r12)]Burada W teorik ağırlığı (kg/m cinsinden), h yüksekliği, b bacak uzunluğunu, d bel kalınlığını, t ortalama bacak kalınlığını, r iç yay yarıçapını ve r1 uç yay yarıçapını temsil eder.
Bu formül farklı malzemelerdeki I-kirişler için geçerlidir, ancak gerçek hesaplamalarda yoğunluk değeri malzeme farklılığından dolayı değişecektir. Örneğin, düşük karbonlu çeliğin (Q235 gibi) yoğunluğu 7,85 g/cm olarak hesaplanır3Paslanmaz çeliğin yoğunluğu ise biraz daha düşük olabilir.
Farklı malzemelerden yapılan I-kirişlerin teorik ağırlığındaki fark, öncelikle farklı alaşım içeriklerinden kaynaklanmaktadır. Spesifik teorik ağırlığın, hesaplama formülü aracılığıyla I-kirişin özel boyutlarına ve malzeme özelliklerine göre belirlenmesi gerekmesine rağmen, genel olarak konuşursak, düşük alaşımlı çeliğin (Q345 gibi) teorik ağırlığı, normal karbon çeliğinden (Q235 gibi) daha ağır olacaktır.
Uygun I-kiriş boyutunu ve modelini seçmek, I-kirişin temel parametrelerini ve uygulama senaryolarını anlamayı gerektirir. I-kirişinin özellikleri yüksekliği/derinliği (h), genişliği (b) ve ağırlığı veya kütlesi (w) ile temsil edilebilir. Ek olarak, I-kirişinin modeli bel yüksekliğindeki santimetre sayısı ile de temsil edilebilir, örneğin, I16# 160 mm bel yüksekliğine sahip bir I-kirişini temsil eder.
İnşaat ve mekanik imalat gibi farklı uygulama senaryolarında, I-kirişlerin seçiminde mekanik özelliklerinin ve boyut aralığının da dikkate alınması gerekir. Örneğin, 18# ulusal standart I-kirişin ağırlığı 39,2-79,5 kg/m arasında olmalı ve 100-400 mm boyut aralığında, daha büyük taşıma kapasitesi ve belirli bir uzunluk gerektiren senaryolar için uygun olmalıdır. Avrupa standardı I-kirişlerin model standartları temel olarak kesit boyutlarına ve göbek plakası yüksekliklerine göre ayırt edilir ve belirli şekil ve boyut gereksinimleri olan senaryolar için uygun olan IPE80, IPE100 vb. gibi yaygın modeller bulunur.
Konsol yapılar için, I-kirişlerin seçiminde, konsol yapının stabilitesini ve güvenliğini doğrudan etkilediği için kalınlığın da dikkate alınması gerekir. Ayrıca, I-kirişlerinin seçimi, güvenli ve güvenilir performanslarını sağlamak için ilgili ulusal standartlara ve yönetmeliklere uygun olmalıdır.
Uygun I-kiriş boyutunu ve modelini seçerken, özel uygulama senaryosunu, gerekli taşıma kapasitesini, yapının stabilitesini ve uyulması gereken ilgili standartları ve düzenlemeleri dikkate almak önemlidir. Örneğin, bina yapılarında, daha büyük taşıma kapasitesine ve belirli boyut aralığına sahip I-kirişler seçmeniz gerekebilirken, mekanik imalat gibi alanlarda, belirli tasarım gereksinimlerine uyacak I-kirişin şekli ve boyutu daha fazla vurgulanabilir.
Standart I-kirişler normal çelikten işlenirken, hafif I-kirişler alüminyum ve magnezyum gibi hafif alaşımlardan yapılır. Standart I-kirişlerle karşılaştırıldığında, hafif I-kirişler daha geniş flanşlara ve daha ince ağ ve flanşlara sahiptir. Aynı derinlik göz önüne alındığında, hafif I-kirişler aynı yük taşıma kapasitesini sağlarken daha iyi stabilite sunar, böylece metal tasarrufu ve daha iyi ekonomik verimlilik sağlar.
Standart veya hafif olmalarına bakılmaksızın, I-kirişler nispeten yüksek ve dar kesit boyutlarına sahip olma eğilimindedir, bu da iki ana eksen etrafındaki atalet momentinde önemli bir farka neden olur.
Bu nedenle, tipik olarak doğrudan ağ düzlemi içinde eğilmeye maruz kalan elemanlar için veya bir kafes kuvvet elemanının parçası olarak kullanılırlar. Tek başlarına kullanıldıklarında, yalnızca genel eğilme elemanları ve çalışma platformlarındaki ikincil kirişler veya eksantrik kolonlar gibi eksantrik sıkıştırma elemanları olarak hizmet edebilirler.
Bununla birlikte, kompozit bölümler olarak kullanıldıklarında, ana sıkıştırma elemanları olarak işlev görebilirler.
I-kirişlerin standart ve hafif çeşitleri vardır.
Aynı standart I-kiriş modeliyle karşılaştırıldığında, hafif I-kirişler daha küçük bir kalınlığa ve daha hafif bir ağırlığa sahiptir. Flanş genişliği model boyutuna göre değişir: daha küçük modeller (I32# ve altı) standart I-kirişlerden daha dar flanş genişliğine sahipken, daha büyük modeller (I40# ve üstü) daha geniş flanş genişliğine sahiptir.