Köprülere Asma ve Gergi Halat Uygulamaları

Tel halatlar ekonomik olarak kullanılabilecek taşıyıcı sisteme uygun tasarım prensibine sahip köprü yapıları, asansör ve kren tipi kaldırma-taşıma amacıyla kullanılan sistemlerde veya madencilik alanında taşıma ihtiyacı gibi çeşitli amaçlara cevap verme niteliğine sahiptirler.

Halatlar yapısal olarak birden çok demetin bir araya gelmesiyle oluşur. Demetlerin konfigürasyonu, türleri ve kendi içlerinde farklı geometrik özelliklere sahip olmaları çeşitli türdeki halatları meydana getirmektedir.

Halatlar merkezlerinde bulunan malzeme türüne göre çelik özlü ve lif özlü olarak ikiye ayrılmaktadırlar. Malzeme türleri dışında halatlar merkez çekirdeklerinin oluşumun göre de ayrışmaktadırlar. Halatların merkez çekirdekleri demet ya da halat formunda olabilmektedir. Merkez çekirdeği demet formunda olan halatlar çekirdeği saran demetlerle farklılık gösteriyorsa bağımsız çekirdekli tel halat olarak adlandırılırlar. Eğer merkez çekirdek halattan meydana geliyorsa halat demetli halatlar ismini almaktadır.

Basit demetler, bir merkez tel ve onu saran 6 adet dış telin belirli bir dönme açısıyla sarılmasıyla oluşturulurlar. Bu demetleri saran dış teller helisel forma sahiptir ve helis açısına bağlı olarak demet uzunluğu boyunca belirli bir tur sayısını (adım sayısı) tamamlarlar. Tellerin sarılırken bir turda demet ekseni boyunca aldıkları uzunluğa hadve boyu denir.

Tel halatlar yüksek taşıma gücüne sahiptir. Çalışma sırasında ortaya çıkan aşınma ve korozyon etkisi dışında yorulma ve nemin etkisi ile mukavemetlerinden kayıp oluşmaz. Yükler halat içindeki çok sayıda tele dağılması nedeniyle emniyetleri oldukça yüksektir.

Tel halatların en önemli özellikleri eğilmede ve burulmada az rijitliklere sahip olmalarıdır. Bu özelliklerinden ötürü iç kuvvetlerin aktarılmasında kabloların üzerine gelecek kuvvet taleplerini düşük bırakmakta, kablo kesitlerinde momentlerin, çekme kuvvetlerine oranla çok düşük seviyelerde oluşması ve yüksek çekme kuvvetlerini karşılayabilmeleri halatların çok geniş açıklıklarda kullanılmasında etkili bir rol oynamaktadır.

Bu çalışmada köprü yapılarında kullanılan tel halat ve demet türleri eksenel kuvvet ve eğilme etkisi altında incelenmiştir. Çalışmada ele alınan demet ve halat türleri köprülerde kullanılan askı, eğik askı halatlarını ve ana kabloları meydana getiren demet ve halatların karakteristik özelliklerini yansıtmaktadır.

Köprü kablolarını oluşturan halatlar büyük kalınlıklara sahiptir. Bu sebeple çalışmada kullanılan kesitler belli oranlarda küçültülerek fakat aynı karakteristik davranışı gösterecek şekilde ele alınmıştır.