Asma köprülerin ve eğik askılı köprülerin yapısal elemanlarının incelenmesi

Abstract

Uzun yıllar boyunca, kablolu köprü tasarımında, hesap yöntemleri önemli rol oynamıştır. Hesap yöntemlerinde problemlerle karşılaşmamak için klasik tipte köprüler tasarlanıyordu. Sonuç olarak değişik tipte köprülerin tasarımından kaçınılıyordu. Son yıllarda elektronik bilgisayarların gelişmesi ile durum tamamen değişmiş, hesap sırasında karşılaşılan problemler de buna bağlı olarak çözülmüştür. Günümüzde, bilgisayarlar sayesinde çok karışık yapı sistemleri, davranışlarını tam olarak irdelemeye gerek kalmaksızın analiz edilebiliyor. Ancak, bilgisayarlar hiçbir zaman kendi başlarına sistemleri geliştirip daha iyi bir çözüm alamazlar. Bu yüzden kablolu köprü tasarımı yeni bir boyut kazanmıştır. Artık, tasarım sırasında istenilen sistem kolayca analiz edilebiliyor, böylece farklı sistemler denenip optimasyon yapılabiliyor. Bu sistemlerin seçimi için kablolu köprüleri oluşturan yapı elemanlarının davranışlarının ve detaylarının bilinmesi gerekmektedir. Bu düşünceden hareketle, bu çalışma, " Asma Köprülerin ve Eğik Askılı Köprülerin Yapı Elemanlarının İncelenmesi ", köprü sistemleri ailesinde uzun açıklıkları geçmek için kullanılan kablolu köprüleri oluşturan elemanların incelenmesini içermektedir. Boğaziçi Köprüsü ile Fatih Sultan Mehmet Köprüsünün inşaasından sonra bu konu Türkiye' de de güncel hale gelmiştir. Bu çalışmada ilk önce bu iki kablolu köprü sisteminin - eğik askılı ve asma sistemler- genel tanıtımı ve içerdikleri kablo sisteminin dizilişine göre değişik tipleri anlatılmıştır. Daha sonraki bölümlerde sırası ile kablolar, rijitlik kirişleri, kuleler ve bu elemanlar arasındaki birleşim detayları anlatılmıştır. Kablolarla ilgili ikinci bölümde genel olarak kablo tipleri, paslanmaya karşı korunmaları ve mekanik özellikleri incelenmiştir. İncelenen mekanik özellikler arasında kabloların, statik mukavemeti, gevşeme özelliği ve yorulma mukavemeti vardır. Kablolu köprülerde trafik yükünü taşıyan ve daha sonra kablo sistemine aktaran rijitlik kirişleri (tahliyeler) üçüncü bölümde anlatılmıştır. Burada kirişlerin değişik yükler altındaki eksenel, eğilme ve burulma rijitlikleri, mesnetlenme şartları ve enkesit özellikleri incelenmiştir. Dördüncü bölümde kuleler konusu ele alınmıştır. Burada kulelerin değişik yüklere ve kablo sistemlerine karşı yapısal davranışı, farklı kablo sistemleri için kule tipleri ve kule enkesitleri anlatılmıştır. Son bölümde ise kablo birleşim detayları hakkında bilgi verilmiştir. Daha önce anlatılan elemanların kablo ile birleşimi, tek halatlı kablolarla çok halatlı kabloların ankrajı, asma sistemlerde ana kablo ile askıların bağlantısı ve kablo ile ankraj bloğunun birleşimi bu bölümde incelenmiştir.