22.1 : Kiriş Elemanının Yatay Yüzündeki Kesme

Prizmatik bir kiriş elemanının düz tarafındaki kesme kuvvetini anlamak için, elemana etki eden dikey ve yatay kesme kuvvetlerini ve normal kuvvetleri dikkate alın. Elemanın kirişin tarafsız ekseni tarafından bölünen üst (U) ve alt (L) bölümleri incelenir. Bu kuvvetlerin dengesi, yatay kesme kuvvetinin belirlenmesine yardımcı olan denge denkleminin uygulanması ile belirlenir. Bu kuvvet doğrudan bükülme momentleri ile ve kesitin ilk atalet momentiyle ilgilidir. Kesme kuvvetleri büyüklük olarak eşit ancak yön olarak zıt olduğundan, analiz kirişin üst veya alt kısmını incelerken tutarlı sonuçlar verir.

Kirişin belirli bir çizginin altındaki bölümünün ilk momentinin, hem büyüklük hem de yön açısından üzerindeki bölümün ilk momentiyle aynı olduğuna dikkat etmek önemlidir. Bu ilk moment kirişin tarafsız ekseninde maksimuma ulaşır. Burada nötr eksenin üzerindeki kesitler yatay kesme kuvvetlerinin hesaplanmasına olumlu katkı sağlarken, alttaki kesitler ise olumsuz katkı sağlamaktadır. Kesme akışının hesaplanması, yatay kesmenin kiriş elemanının uzunluğuna bölünmesini içerir. Bu sürecin anlaşılması, kiriş içindeki yatay düzlemde kesme kuvvetinin nasıl çalıştığına dair kapsamlı bir görüş sağlamak için hayati öneme sahiptir; mühendislik projelerinde kiriş elemanlarının yapısal bütünlüğünü ve tasarım gerekliliklerini değerlendirmek için çok önemlidir.