20.8 : Gerilme Yığılması

Gerilme yığılması kavramı, özellikle malzemenin geometrisinde düzensizlikler veya süreksizlikler olduğunda, malzemelerin bükülme gerilimleri altında nasıl tepki verdiğini anlamak için çok önemlidir. Normal olarak, saf bükülmeye maruz kalan simetrik bir elemandaki gerilmenin tüm kesit boyunca düzgün bir şekilde dağıldığı varsayılır. Ancak kesit geometrisinde değişiklikler olduğunda veya çentik ve deliklerin varlığında bu varsayım geçerli değildir.

Gerilme yığılması faktörü, süreksizlik noktalarında gerilimdeki artışın miktarını belirtir. Süreksizlikteki maksimum gerilimin, düzgün kesit için hesaplanan anma gerilime oranıdır. Bu faktör, tasarım mühendisliğinde, özellikle geometrik düzensizlikler nedeniyle gerilimin arttığı noktalarda, yapıların hasar görmeden gerilimlere dayanabilmesini sağlamak için önemlidir.

Örneğin, bükülme gerilimi altında U şeklinde çentik bulunan bir plakada, çentik geometrisinin keskinliği arttıkça gerilme yığılması faktörü de artar. Benzer şekilde, saf bükülmeye maruz kalan dairesel bir deliğe sahip yuvarlak bir çubuk için gerilme yığılması faktörü, deliğin çapının çubuğun çapına oranına bağlıdır. Bu ilişki, deliğin çapı çubuğun çapına göre arttıkça gerilme yığılması faktörünün arttığını göstermektedir.