Bu Hesaplama Aracı Ne İşe Yarar?
Kapı Lentosu Boyutu Hesaplama Aracı, bir kapı boşluğunu geçen lento (kiriş) elemanının minimum derinliğini tahmin eder. Dört temel mühendislik girdisinden yola çıkar — net açıklık, taşınan toplam düzgün yayılı yük, malzemenizin izin verilen eğilme gerilmesi ve seçtiğiniz lento genişliği — ve maksimum eğilme momentini, gerekli kesit modülünü ve eğilmeye karşı koymak için ihtiyaç duyulan minimum kiriş derinliğini verir. Not: Hesaplamada feet, lb/ft ve psi gibi ABD/imperyal birimler kullanılır; bu birim sistemi Türkiye'deki uygulamalarda metrik karşılıklarına (m, kN/m, MPa) dönüştürülmelidir ve değerlendirme yürürlükteki Türk yönetmeliklerine göre yapılmalıdır.
Nasıl Kullanılır?
Kapı boşluğunun genişliğini açıklık olarak feet cinsinden girin. Lentoya etki eden toplam düzgün yayılı yükü lineer feet başına pound (lb/ft) olarak girin (ölü ve hareketli aktarım yüklerini birleştirin). Kullandığınız ahşap veya malzemenin izin verilen eğilme gerilmesini (Fb) psi cinsinden girin — örneğin yaygın çatkı kerestesi, düzeltme katsayıları uygulandıktan sonra kabaca 850–1500 psi aralığındadır. Lento genişliğini (b) inç olarak girin; örneğin iki kat 2x kereste için 3 inç. Hesaplayıcı gerekli derinliği inç cinsinden verir; bir üst standart kereste ölçüsüne yuvarlayın.
Formülün Açıklaması
Düzgün yayılı yük taşıyan basit mesnetli bir kiriş için maksimum eğilme momenti \(M = \dfrac{wL^{2}}{8}\) ile bulunur. Eğilme gerilmesi, momentle kesit modülü \(S\) üzerinden ilişkilidir; burada \(S = \dfrac{M}{F_b}\)'dir. Dolu dikdörtgen bir kesit için \(S = \dfrac{b \cdot d^{2}}{6}\) olur. Derinlik için çözüldüğünde $$d = \sqrt{\dfrac{6S}{b}}$$ elde edilir. Tüm gerilme birimlerinin psi cinsinden tutarlı kalması için moment, lb\(\cdot\)ft'ten lb\(\cdot\)in'e (\(\times 12\)) dönüştürülür.
Çözümlü Örnek
Açıklık \(L = 6\) ft, yük \(w = 400\) lb/ft, \(F_b = 1000\) psi, genişlik \(b = 3\) inç. Moment $$M = \frac{400 \times 6^{2}}{8} = 1800 \ \text{lb}\cdot\text{ft} = 21{.}600 \ \text{lb}\cdot\text{in}.$$ Kesit modülü $$S = \frac{21{.}600}{1000} = 21{,}6 \ \text{in}^{3}.$$ Derinlik $$d = \sqrt{\frac{6 \times 21{,}6}{3}} = \sqrt{43{,}2} \approx 6{,}57 \ \text{inç};$$ yani en az yaklaşık 6,6 inç derinliğinde bir eleman (örneğin çift 2x8) gereklidir.
Sık Sorulan Sorular
Bu, yönetmeliğe uygun bir tasarım mıdır? Hayır. Bu, izin verilen gerilme yöntemiyle yapılan hızlı bir boyutlandırma tahminidir. Sehim ve kesme kontrolleri dahil olmak üzere mutlaka yerel yapı yönetmeliğinize ve bir mühendise danışarak doğrulayın.
Peki ya sehim? Bu araç yalnızca eğilmeyi kontrol eder. Uzun açıklıklar çoğu zaman sehim sınırları (\(L/240\) veya \(L/360\)) tarafından belirlenir; bu nedenle ayrıca doğrulayın.
Hangi genişliği girmeliyim? Katların birleşik kalınlığını kullanın — 1,5 inçlik iki eleman \(b = 3\) inç, üç eleman ise 4,5 inç verir.