Malzemelerin mukavemet değerleri çoğu mühendislik disiplini için önemli bir değerdir. Konumuz olan inşaat ve mimari sektörü için olmazsa olmaz bir dayanım değeridir. Birlikte Mukavemet nedir, ne işe yarar öğrenelim.
Mukavemet Nedir?
Mukavemet, bir malzemenin mekanik kuvvetlere karşı dayanım değerleridir. Yapı malzemesinin birçok farklı dayanım değerine ve tasarlanan malzemenin şekline bağlıdır. İngilizcesi, Strength of Materials‘dir.
İnşaat malzemelerinin mukavemet değerleri, malzemeye uygulanan yüke karşı deformasyon, çatlama gibi etkiler görene kadar gösterdiği dayanımı ifade etmektedir. Mukavemet değerleri birçok mühendislikte birçok imalatın, tasarımın ve uygulamanın yapı taşını oluşturmaktadır. Öyle ki, inşaat mühendisliğinde temel ve taşıyıcıların tasarımı, deprem mühendisliği, makine mühendisliği, enerji mühendisliği gibi alanlarda gerçekleştirilen hesap, tasarım ve uygulamalarda dikkate alınan bir malzeme karakteristik değeridir.
Metal, beton, ahşap gibi malzemelerin hesaplanan mukavemet değerleri bu malzemelerin, uygulanan basınç karşısında gerilmeye karşı dayanma kapasitesini ifade etmektedir. Uygulanan bu gerilmeler malzemeye iç kuvvetler olarak yansır malzemede bu kuvvetler karşısında elastite oranı doğrultusunda deformasyona uğrar. Mukavemet değerleri birçok mühendislikte birçok imalatın, tasarımın ve uygulamanın yapı taşını oluşturmaktadır. Öyle ki, inşaat mühendisliğinde temel ve taşıyıcıların tasarımı, deprem mühendisliği, makine mühendisliği, enerji mühendisliği gibi alanlarda gerçekleştirilen hesap, tasarım ve uygulamalarda dikkate alınan bir malzeme karakteristik değeridir.
İnşaat Mühendisliği İçin Önemi
Yapıların inşası sürecinde birçok inşaat malzemesi kullanılır. Dolayısıyla, inşaat mühendisleri ve mimarlar birçok yapı malzemesinin teknik özelliklerine hakim olmalıdır. Bunlardan başlıcaları, inşaat malzemelerinin mukavemeti ve stabilite değerleridir.
İnşaat mühendislerinin, yapı malzemesi derslerinde öğrendiği ardından statik ve mukavemet 1, mukavemet 2, yapı statiği, çelik yapılar gibi derslerde uygulamalı olarak gördüğü başlıca değerler, gerilme, kesme mukavemeti, eğilme ve burulma momentleri, poisson oranı gibi malzeme karakteristik özellikleridir. Bu değerler, yapısal analiz, çelik yapı tasarımı, depreme dayanıklı yapı inşası gibi inşaat uygulamaları için oldukça önemlidir. Bunlara ek olarak, zemin mekaniği, kıyı-liman yapıları, ulaşım mühendisliği gibi alanlarda da oldukça önemlidir.
İnşaat malzemelerinin mukavemeti, yapının karşılayacağı canlı ve ölü yükler sonucunda oluşacak eğilme momentleri, kesme kuvvetleri gibi değerler doğrultusunda yapılacak statik hesaplar için oldukça önemlidir. Örnek vermek gerekirse, inşa edilen yapılarda yük dağılımı önce döşemeye ardından kirişlere oradan kolonlara sonunda da zemine iletilir. Yapı taşıyıcıları genel olarak betonarme yada çelik malzemeden inşa edilir. Yani bir yapının depreme ve diğer etmenlere dayanıklı olması için en basit tabir ile kolon taşıma gücü > kolona etkiyen ölü, canlı, rüzgar vb. yük değeridir.