YAZAR HAKKINDA
Prof. M. Ruhi Aydın, 1945 Eskişehir/Sivrihisar doğumludur. Kabataş Erkek Lisesi (1962) ve İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat Fakültesini bitirdi. (1967). Çeşitli özel ve kamu kurumlarındaki çalışma dönemlerinden sonra Eskişehir Devlet Mühendislik ve Mimarlık Akademisine asistan olarak girdi. (1972). 1977 yılında doçent, 1987 yılında Anadolu Üniversitesi’nde profesör oldu. 2012 yılında Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Yapı Anabilim Dalı öğretim üyeliği görevinde iken emekli oldu. Öğretim üyeliği sürerken anabilim dalı başkanlığı, bölüm başkanlığı, fakülte dergisi editörler kurulu başkanlığı, üniversite senato ve yönetim kurulu üyelikleri, rektör yardımcılığı ve bir dönem üniversiteler arası kurul üyeliği görevlerinde bulunmuştur. Yapı Statiği İzostatik Sistemler kitabından ayrı olarak, Yapı Statiği Hiperstatik Sistemler, Çelik Yapılar ders kitapları ve Deprem Mühendisliği ve Betonarme ile ilgili yardımcı ders kitapları vardır. Uluslararası indekslerce taranan dergilerde yayımlanmış makale ve kongre bildirileri vardır. Belirtilen derdilerde bilimsel hakemlikler de yapmaktadır. Türkiye Köprü ve İnşaat Cemiyeti, İTÜ Vakfı mütevelli heyeti ve Türkiye Deprem Mühendisliği Derneği kurucu üyesidir.
ÖNSÖZ
Yapı mekaniğinin izostatik sistemlerin analizi ile ilgilenen alanı ülkemizde Yapı Statiği 1 olarak adlandırılmakta ve hiperstatik sistemlerden ayrılarak bağımsız bir ders olarak verilmektedir. Doğal olarak bu derse ait yazılmış olan kitaplar da yapı mekaniğinin diğer alanlarını kapsamayıp sadece izostatik sistemler ile sınırlı kalmaktadır. Bu kitabın içeriğinin saptanması aşamasında yukarıda değinilen genel eğilime bağlı kalınmıştır. Yapı statiğinin ilgilendiği konular sezgisel olarak antik çağlardan beri insanlar tarafından kullanılmış; Leonardo da Vinci (1452-1519), Galileo (1564-1642) gibi bilim adamlarınca da ilk teorik temelleri atılarak bugüne kadar ulaşılmıştır. Ancak yapı statiğinin ilgi alanı olan kesit tesirleri (iç kuvvetler), şekil değiştirmeler ve bunlara ait temel bağıntılar aynı kalmıştır. Buna rağmen geçen zaman içersinde hesap yöntemlerinde esaslı değişiklikler olmuştur. Çok eski olmayan bir dönemde yapı statiğinde grafik çözümlerin önemli bir yeri vardı. Dersin adı bile bu ağırlığı nedeni ile yapı statiği ve grafostatik olarak tanımlamakta idi. Bugün artık grafik çözümler nerede ise tamamı ile kullanılmamaktadır. Grafik çözümler sistemlerin davranışları ile ilgili öğrencilere önemli ipuçları vermekte ve konuların daha kolay kavranmasına aracı olmakta idiler. Bu kitapta grafik çözümler yer almamakta; fakat yer yer kuvvetlerin bileşke ve bileşenlerinin hesabında grafik çözümlere ait kurallar yardımcı olarak kullanılmaktadır. Yöntemlerin yanı sıra, ondan da önemli olarak araçlarda büyük değişim ve gelişmeler olmuştur. Hesap cetveli, basitinden gelişmişine kadar her türlüsünden hesap makineleri ve sonunda da bilgisayar destekli tasarım artık vazgeçilmez bir araç haline gelmiştir. Hangi gelişmiş araç kullanılırsa kullanılsın mühendisin bilgi ve yeteneği hiçbir zaman göz ardı edilemez. Aksi halde makinenin insan yerine geçeceği gibi vahim bir yanlışa düşülmüş olur. O halde mühendisler klasik anlamdaki yapı statiğini eksiksiz olarak bilmek zorundadırlar. Bu bilgiler bir sistemin baştan sona çözümü için kullanılabildiği gibi çözülmüş bir sistemin sonuçlarının kontrolü amacı ile de gerekli olabilir. Kitabın içeriği, öğrencilerin öğrenme usullerindeki var olan durum da göz önüne alınarak saptanmıştır. Öğrenme için konunun teorisi dikkatle incelendikten sonra birkaç sayısal örnek çözümü yeterlidir. Ancak öğrencilerimiz teoriyi de sayısal örneklerin çözümü esnasında öğrenmek yolunu tercih etmelerinden dolayı örnek çözümlerin ağırlığı fazlaca tutulmuştur. Örnekler seçilirken konunun kavranmasının sağlanması amacının yanı sıra başvuru niteliğinde örnekler olmasına da gayret sarf edilmiştir. Kitabın içeriğinin saptanması esnasında bir kısım konuların diğer aynı dalda yazılmış kitaplara göre daha ayrıntılı olması ve böylece de o konularda bir başvuru eseri niteliğinin olması arzu edilmiştir. Bu konular kapsamında kafes sistemler ve tesir çizgileri sayılabilir. Öğrencilerimizden ve meslektaşlarımızdan gelecek eleştiri ve uyarılar yazarı çok mutlu edecek ve sonraki baskılar için şükranla dikkate alınacaktır. Kitabın yayına hazırlanması aşamasında dikkatli ve özenli çalışması ile destekte bulunan meslektaşım Dr. Ayten GÜNAYDIN’a teşekkürlerimi sunarım.
İÇİNDEKİLER
BÖLÜM 1: YAPI STATİĞİNİN TEMEL ESASLARI
1.1:YAPI MÜHENDİSLİĞİNİN AŞAMALARI
1.2: YAPI STATİĞİNİN TANIMI
1.3: YAPI STATİĞİNDE YAPILAN KABULLER
1.4: YÜKLER HAKKINDA GENEL BİLGİLER
1.5: DENGE KOŞULLARI
1.6: MESNETLER VE MESNET KUVVETLERİ
1.7: DÜĞÜM NOKTALARI
1.8: KARARLI VE KARARSIZ SİSTEMLER
1.9: SAYISAL ÖRNEKLER
1.10: ÇÖZÜLECEK PROBLEMLER
BÖLÜM 2: TAŞIYICI SİSTEMLERİN SABİT YÜKLER ALTINDA HESABI
2.1: DÜZLEM TAŞIYICI SİSTEMLERDE KESİT TESİRLERİNİN TANIMI
2.2: DÜZLEM TAŞIYICI SİSTEMLERDE KESİT TESİRLERİNİN HESABI
2.3: MOMENT, KESME KUVVETİ VE YÜK ARASINDAKİ İLİŞKİLER
2.4: SAYISAL ÖRNEKLER
2.5: ÇÖZÜLECEK ÖRNEKLER
BÖLÜM 3: GERBER KİRİŞLERİ, ÜÇ MAFSALLI KEMER VE ÇERÇEVELER VE BENZERİ SİSTEMLER
3.1: GERBER KİRİŞLERİ
3.2: ÜÇ MAFSALLI KEMERLER
3.3: ÜÇ MAFSALLI ÇERÇEVELER
3.4: ÜÇ MAFSALLI TAKVİYELİ SİSTEMLER
3.5: ÇÖZÜLECEK PROBLEMLER
BÖLÜM 4: KAFES SİSTEMLER
4.1: KAFES SİSTEMLER HAKKINDA GENEL BİLGİLER
4.2: KULLANIM AMAÇLARINA GÖRE KAFES SİSTEM TİPLERİ
4.3: ÇUBUK KUVVETLERİ HESAP YÖNTEMLERİ
4.4: KOMPLEKS KAFES KİRİŞLER
4.5: SAYISAL ÖRNEKLER
4.6: ÇÖZÜLECEK PROBLEMLER
BÖLÜM 5: TESİR ÇİZGİLERİ
5.1: TESİR ÇİZGİLERİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER
5.2: BASİT KİRİŞTE TESİR ÇİZGİLERİ
5.3: TESİR ÇİZGİLERİNİN KULLANILMASI
5.4: EN BÜYÜK DEĞERLERİN BULUNMASI
5.5: TESİR ÇİZGİLERİNİN VİRTÜEL İŞ PRENSİBİ İLE ELDE EDİLMESİ
5.6: KONSOL KİRİŞ VE ÇIKMALI KİRİŞTE TESİR ÇİZGİLERİ
5.7: GERBER KİRİŞİNDE TESİR ÇİZGİLERİ
5.8: ÜÇ MAFSALLI KEMER VE ÇERÇEVELERDE TESİR ÇİZGİLERİ
5.9: DOLAYLI YÜKLEME HALİNDE TESİR ÇİZGİLERİ
5.10: KAFES KİRİŞLERDE TESİR ÇİZGİLERİ
5.11: SAYISAL ÖRNEKLER
BÖLÜM 6: İZOSTATİK ÇERÇEVELER VE KARMA TAŞIYICI SİSTEMLER
6.1: İZOSTATİK ÇERÇEVELER
6.2: ÇÖZÜLECEK PROBLEMLER
BÖLÜM 7: KABLOLAR
7.1: KABLO TAŞIYICI SİSTEMLER HAKKINDA GENEL BİLGİLER
7.2: DÜŞEY YÜKLER ETKİSİ ALTINDAKİ KABLOLARIN ANALİZİ
7.3: KABLO BOY UZAMALARININ HESABI