Hareketli Yük, Sabit Yük, Dinamik Yük, Statik Yük Nedir?

İnşaat mühendisi olup da halen hareketli yük, sabit yük, dinamik yük, statik yük ayrımını yapamayan kişiler var. Bu ayrım bilinse ne olur, bilinmese ne olur diye düşünenler de vardır. Ama bu ayrım, hesap tekniklerinin belirlenmesi ve yönetmelikler açısından hayati önem taşır. Eğer inşaat mühendisi iseniz bu ayrımı bilmek zorundasınız. Bu yükleri yanlış tanımlamak proje hatalarına sebep olur. En basit örnek sabit bir yükü hareketli yük tanımlarsanız deprem kuvvetleriniz daha küçük çıkar (hareketli yük %30 hesaba girer, konut).

Hareketli yük nedir?

Hareket eden yük hareketli yük değildir. 1000 adet tuğla bazen hareketli yük olur, bazen sabit yük olur. Hareketli yük demek, o yük’ün bazen orada olması bazen orada olmaması demektir. Bir bina yapıyorsunuz ve kiriş üzerinde duvar var., bu duvar 1000 tuğladan oluşsun. O duvar hep orada mi olacak? Evet hep orada olacak. O halde bu 1000 tuğla sabit yüktür, idealizeye de sabit yük olarak girilir. Yine bir bina da bir depo düşünelim. Bu depoda tuğla satışı yapılıyor. Bazen bu depoya 1000 tuğla geliyor depoda duruyor, bazen bu tuğlalar satılıyor depo boşalıyor. O halde bu 1000 tuğla bazen depoda, bazen değil. İşte bu durumdaki tuğlalar hareketli yüktür. Mantığı anladınız sanırım. Yük hep oradaysa sabit yük, yük bazen oradaysa bazen orada değilse hareketli yük, mantık bu. Binalarda insan yükü neden hareketli yük alınır, insanlar yürüdüğünden ve hareket ettiğinden değil, insanların bazen orada olup bazen orada olmamasındandır. Binadaki beton zati yükü neden sabit yüktür, çünkü beton hep oradadır.

Bu bağlamda projelerimizde, fonksiyona göre yüklerimizin sabit mi hareketli mi olduğunu tespit etmemiz gerekir. Sabit yükler, hareketli yükler projelere göre farklılık arzedebilir/arzeder. Ülke deprem yönetmeliklerinde atalet kuvvetleri yani deprem kuvvetleri hesabında yüklerin sabit mi, hareketli olması dikkate alınır. Deprem kuvveti dediğiniz şey aslında bina kütlesinin kendi oluşturdurdu bir kuvvettir. Yani kütle varsa ve ne kadar büyükse deprem kuvveti o kadar buyuk olur. Hareketli yükler de sürekli bina da olmadığından, deprem hesabında bu yüklerin belli oranda hesaba katılması istenir ve ekonomi sağlanır. Vt=m x a… burada Vt deprem kuvveti olsun, (m) kütledir.  (m) kütlesi deprem kuvvetini oluşturan kütledir. (m) kütlesinin içine binada sürekli olan tüm kütleyi birebir sokarsınız, ama bazen orada olan bazen olmayan kütlenin belli yüzdesini(konut%30gibi) sokarsınız. Gördüğünüz üzere sabit yük hareketli yük tanımı ne kadar önemli. Sabit yük sürekli orada olan yük, hareketli yük bazen orada olan bazen orada olmayan yük. Tanım bu.

Gelelim statik dinamik yük tanımına

Dinamik yük demek zamana göre büyüklüğü değişen yük anlamına gelir. Mesela deprem yükü, rüzgar yükü dinamik bir yüktür, dinamik bir kuvvettir. Statik yük büyüklüğü ise zamana göre değişmez. Mesela bir kirişin üstündeki duvarı düşünün. Bu duvar in şu an mesnette oluşturacağı momentte aynıdır, bir kaç saat sonra  mesnette oluşturacağı momentte aynidir. O halde bu duvar statik bir yüktür.

Şimdi bir havuzdaki suyu düşünelim. Havuz su ile dolu duruyor. Herhangi bir hareket yok. Bu şu an itibariyle statik bir yüktür. Yatay bir hareket oldu havuz çalkalanıyor diyelim, ne oldu suyun taşıyıcı sisteme etkisi zamana göre değişti, moment artıyor, azalıyor, kesme kuvveti artıyor azalıyor. Yani su bir anda dinamik yük oldu.

Umarım kavramlar iyi anlaşılmıştır. Bir problemi çözmek için önce alt elemanları özümsemek gerekir. İyi bir proje yapmakta böyledir. Sabit yük, hareketli yük, statik yük, dinamik yük nedir bileceğiz ki uygun ve doğru çözümler yapabilelim.

Ahmet ÇELİKKOLU

İnşaat Mühendisi

ESKİŞEHİR

0541973 0151

Ahmet ÇELİKKOLLU’nun diğer tüm yazılarına buradan ulaşabilirsiniz.