22.2 : Dar Dikdörtgen Kirişte Gerilim Dağılımı

Kiriş gerilim dağılımını incelerken elementel bir bölümün incelenmesi önemlidir. Bu yüzdeki ortalama kayma gerilmesini belirlemek için hesaplanan kesme kuvveti yüzey alanına bölünür. Daha da önemlisi, kirişin enine ve yatay düzlemlerindeki kayma gerilmeleri birbirini yansıtır ve kirişin üst bölgesi boyunca tutarlı bir gerilim dağılımına işaret eder. Özellikle kirişin üst ve alt yüzeylerinde, bu alanlarda uygulanan kuvvetlerin bulunmamasından dolayı kayma gerilmeleri yoktur.

Dar dikdörtgen kesitli kirişler için, genişlik boyunca kayma gerilimindeki değişim minimum düzeydedir; ortalama gerilimin %0,8'inden azdır. Bu küçük değişiklik, kirişin genişliğinin derinliğinden önemli ölçüde daha küçük olmasına atfedilir, bu da ortalama kayma gerilimi denklemini kirişin kesitinin herhangi bir noktasındaki gerilimi değerlendirmek için güvenilir bir yöntem haline getirir. Dikdörtgen kirişin enine kesitinde kesme gerilmeleri parabolik olarak dağılmıştır. Bu dağılım, kirişin üst ve alt kenarlarında sıfır gerilim içerir ve gerilim merkeze doğru artar. Bu parabolik gerilim profili, kirişlerin gerilimi nasıl yönettiğini anlamak, yapısal bütünlüklerini ve stabiliteden ödün vermeden yük taşıma kapasitelerini sağlamak için gereklidir.