Mafsal inşaat terimi, mafsallı bağlantılar

Birçok sektörde kullanılan mafsal teriminin genel olarak anlamı kendisine bağlanan elemanların serbestçe dönebildiği kabul edilen bağlantı türüdür. İnşaat terimi olarak da aynı anlamda kullanılır. Ancak bu bağlantı türüne aşina olmayanlar için inşaatlarda nasıl bir bağlantı kendi etrafında serbestçe dönebilir diye bir soru akla gelebilir.

Mafsallı bağlantılar inşaat sektöründe önemli bir konuma sahiptir çünkü yapı elemanlarını ekstra zorlanmalardan kurtararak daha ekonomik yapılar inşa etmemizi sağlarlar.

Mafsal inşaatlarda nerelerde kullanılır

Köprülerden, çatılara, konutlarda, gökdelenlere kadar bir çok yapıda mafsallar farklı görevlerde kullanılmaktadır. Özellikle çapraz görevi gören elemanlarının bağlantıları mutlaka mafsallı olarak tasarlanır. Çünkü bu elemanların sadece basınca ya da sadece çekmeye çalışması istenmektedir.

Kafes sistemler ve uzay kafes sistemlerde ise özel bir durum olmadıkça bütün bağlantılar mafsallı olarak tasarlanır. Bu tarz sistemlerin asıl kullanılış amacı ekonomiklik sağlamaktır ve bu sistemlerin ana bağlantı türü mafsallardır.

Mafsallar moment aktarmayan bağlantılar olarak bilinirler ve inşaat mühendisliğinde moment aktarmayan bağlantılardan kasıt hiçbir zaman %100 oranında moment aktarmaz anlamına gelmez. Yapılarda kullanılan bağlantı türleri her zaman deneylerle davranış biçimleri test edilmiş bağlantılardır. Bunlar ve bunlara çok benzer bağlantı türleri dışında kullanıma izin verilmez.

Örnek olarak kolon-kiriş bağlantılarında en rijit bağlantıdan en esnek bağlantıya doğru deneylerle belirlenmiş bağlantı türlerinin grafiğine bakalım;

Grafikte de görüldüğü gibi bağlantı elemanlarına uygulanan moment kuvveti karşısında karşılaşılan dönme miktarına göre rijitlik ve serbestlik alanları belirlenmiştir. Rijit bölgesinde kalan bağlantı türleri moment aktaran, yarı rijit bölgesindekiler yarı moment aktaran ve serbestlik bölgesinde kalan bağlantı türleri ise moment aktarmayan bağlantılar, yani mafsallı bağlantılar olarak isimlendirilir.

Mafsallı bağlantı türleri genellikle çelik yapılarda uygulanırlar çünkü betonarme yapılarda mafsal bağlantısı oluşturmak oldukça zordur. Dolayısıyla örneklendirmelerin neredeyse tamamı çelik yapı elemanları içermektedir. Kısmi olarak betonarme elemanlar bağlantı etrafında kullanılabilir.

Analiz programı olan SAP2000’de mafsallı bağlantı ataması yapmak için çizim menüsü açıldığında Moment Releases bölümündeki Continuous seçimini Pinned olarak değiştirdiğinizde gerçekleşecektir. Ayrı olarak moment aktaran çizilmiş bağlantıların sonradan moment aktarmayan bağlantı türüne çevrilmesi için ise Assign>Frame>Releases/Partial Fixity… seçeneğinden Moment 22 (Minor) ve Moment 33 (Major) satırlarındaki Start ve End hanelerine tik atılmasıyla yapılabilir. Burada start çizim yaparken ilk seçtiğiniz, end ise ikinci seçtiğiniz noktayı temsil eder.

Resimde görülen bütün bağlantı türleri moment aktarmayan, yani mafsallı bağlantı türleridir. Yani analiz yaparken belirlediğiniz mafsal düğüm noktalarına, burada gördüğünüz türde bağlantılar tasarlamanız mümkündür.

İnşaat sektöründe mafsal nedir sorusuna açıklık getirdik, şimdi elimizde başka neler var

Bağlantı çeşitleri örneklerini arttırmak adına Çelik Ankastre (Moment Aktaran) Mesnet başlıklı yazımızdan çelik yapılarda en sık kullanılan kolon ayak bağlantı türüne, Çelik yapılar birleşim örnekleri, xsteel modeli detayı başlıklı yazımızdan çelik yapılarda kullanılan çeşitli bağlantı türlerine ve son olarak Çelik kolon mafsallı ayak, sabit mesnet başlıklı yazımızdan çelik yapılarda sabit mesnet olarak kullanılan bağlantı türü detaylı açıklamalarına ulaşabilirsiniz.

Farklı alanlarda da karşılaşabileceğiniz mafsal teriminin inşaat sektöründeki karşılığını açıklamaya çalıştık. Aklınızda hala soru işaretleri varsa ya da eklemek/düzeltmek istediğiniz noktalar varsa aşağıdaki yorum yazma kısmından bize kolaylıkla ulaşabilirsiniz.