Soğuk şekillendirilmiş paslanmaz ve karbon çelik çaprazların çevrimsel yük altındaki davranışlarının deneysel olarak incelenmesi

Bugüne kadar boru ve kutu enkesitli çaprazların deneysel davranışları üzerine birçok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmalarda malzeme özelliğinin, enkesit geometrisinin ve yükleme protokolünün çaprazların performansına olan etkisi birbirinden bağımsız olarak incelenmiştir. Bu çalışmada ise bu değişkenlerin bileşik etkilerinin çelik çaprazların performansına etkisi incelenmiştir. Bunun için karbon veya paslanmaz çelik saclardan soğuk olarak şekillendirilmiş, yaklaşık 1/3 ölçekli, 6 adet boru ve 6 adet kutu enkesitli çapraz numune yakın ve uzak fay yüklemelerini temsil eden 3 farklı çevrimsel yük etkisinde deneysel olarak incelenmiştir. Numunelerin burkulma dayanımları, enerji tüketme kapasiteleri ve yerdeğiştirme süneklilikleri malzeme özelliği, enkesit geometrisi ve yükleme protokolü açısından değerlendirilmiştir. Ayrıca burkulma dayanımları Avrupa ve Amerikan Yönetmelikleriyle kıyaslanmıştır. Buna göre, karbon çelik çaprazlar için AISC 360-16 ve EN 1993-1-1 'de verilen burkulma dayanımı sınırları tüm yükleme protokollerine göre güvenli sonuçlar vermiştir. Ancak, paslanmaz çelik çaprazlar için AISC 370-21 ve EN 1993-1-4 'de verilen burkulma dayanımı sınırlarının uzak fay yüklemeleri için güvenli olduğu, yakın fay yüklemelerinde ise yetersiz olduğu belirlenmiştir. Çaprazların burkulma dayanımları, enerji tüketme kapasiteleri ve yerdeğiştirme süneklikleri için en dezavantajlı sonuçların ancak farklı yükleme protokollerinin uygulanması ile elde edilebileceği görülmüştür. Ayrıca, malzeme özelliğinin çaprazların performansına etkisinin enkesit geometrisine bağlı olarak oldukça değiştiği belirlenmiştir.