unidersler1 Güverte Altı Yapı Elemanları
Çelik teknelerde güverteyi taşıyan ve tekneyi bölmelere ayıran üç temel yapı elemanı vardır:
- Kemereler: güverteyi taşıyan enine kirişler,
- Punteller (dikmeler): kemereleri alttan destekleyen düşey elemanlar,
- Perdeler: tekneyi kompartımanlara ve tanklara ayıran düşey levhalar.
Bu elemanlar bir binadaki kiriş, kolon ve duvarlara benzer. Çelik malzemeler için bkz. Gemi İnşaatında Çelik Malzemeler.
2 Kemereler
İki borda arasında bağlantı kurarak gemi güvertesini taşıyan enine yapı elemanlarına kemere (beam) denir. Kemerelerin iki temel görevi vardır:
- Geminin bordalarını birbirine bağlamak,
- Su basıncına ve yük ağırlıklarına karşı güverteyi desteklemek.
Genel olarak her postada bir kemere bulunur. Güverte yükü arttıkça daha güçlü profiller ya da derin kemereler kullanılır; derin kemereler gerektiğinde stifnerlerle takviye edilir.
Boyutlandırma
Kemere boyutlarını klas kuruluşları kurallarla belirler (ör. Türk Loydu'nun ampirik formülleri); bu kurallar mukavemet esasına dayanır. Boyut seçiminde göz önüne alınan başlıca faktörler:
- Güvertenin tipi (yolcu güvertesi, yük güvertesi, üst güverte ya da ara güverte),
- Gemi ortasında kemerenin uzunluğu (gemi genişliği),
- Puntel sıra sayısı (kemerenin desteklenmeyen aralık boyu),
- Kemere aralığı,
- Gemide başka bir çelik güverte bulunup bulunmadığı,
- Güverte üstünde ya da altında asılı yük bulunup bulunmadığı.
Mukavemeti artırmak için kemere alınlarına alın laması bağlanır; kalınlığı kemere laması kalınlığından az olamaz. Bazı üst güvertelerde olduğu gibi kemereler iki postada bir konursa, taşıdıkları güverte alanı iki katına çıktığından profilleri daha büyük seçilir ve güverte kaplaması da takviye edilir. Başa ve kıça doğru kemereler kısaldığı için daha hafif yapılabilir.
Malzeme: geminin büyüklüğüne göre eşit ya da eşit olmayan kenarlı köşebent, düz lama, balblı lama kullanılabilir; genellikle Hollanda profilleri (HP) tercih edilir.
Kemere çeşitleri
Normal kemere
Daha az yük taşır ve normal postaları birbirine bağlar. Köşebent, balblı lama ya da Hollanda profilinden yapılır; stifner gibi ek desteğe gerek yoktur.
Derin kemere
Güverte yükünü büyük ölçüde taşır ve derin postaları birbirine bağlar. Standart profillerin yanında düz lamalardan da yapılır; stifner ve alın lamasıyla güçlendirilir. Üzerinden geçen boyuna profiller için kurallarla standartlaştırılmış geçiş delikleri açılır.
Kemere çizimi ve sehim
Güverteler, üzerindeki suyun bordalara akması için ortası yüksek (sehimli) yapılır; kemereler de güverteye uygun olarak sehimlendirilir. Sehim yüksekliği yaklaşık gemi genişliğinin 1/50'si kadardır:
Sehim eğrisi; üç noktadan geçen bir çember yayı, uygun bir parabol ya da uç uca eklenmiş doğru parçalarıyla çizilir. Bugün kemereler bilgisayarda gerçek ölçüsünde çizilir ve CNC plazma kesim makinelerine gönderilir.
- Orta eksen (CL) çizilir, B/2 genişliği eksenin iki yanına işaretlenir (P1, P3).
- Sehim B/50 hesaplanıp orta eksende işaretlenir (P2).
- P1, P2 ve P3'ten geçen R yarıçaplı yay çizilir; profil yüksekliği kadar büyük ikinci bir yay kemereyi tamamlar.
- Derin kemerede üzerinden geçen profillerin aralıkları ve geçiş deliklerinin detayı gösterilir.
Örnek 1: normal kemere
B = 20 m = 20 000 mm, profil 100×75×10 L köşebent.
Sehim: f = 20 000 / 50 = 400 mm.
Örnek 2: derin kemere
B = 30 m = 30 000 mm, 300×10 düz lama; üzerinden 300 mm aralıkla boyuna profiller geçiyor.
Sehim: f = 30 000 / 50 = 600 mm.
3 Punteller (Dikmeler)
Kemereleri alttan destekleyen düşey yapı elemanlarına puntel (dikme) denir. Yük taşıyan gemilerin hepsi dikmeler ve güverte altı tulanileriyle takviye edilir. Dikmeye gelen yük onu ekseni doğrultusunda basar; bu zorlanmaya flambaj (burkulma) denir. Flambaj, geminin yükü ve boyutları arttıkça artar; dikme bu yükü rahatça taşıyacak ölçüde boyutlandırılmazsa ciddi kazalar olabilir.
Boyutlandırmada göz önüne alınanlar: güvertenin biçimi, bir dikmeye gelebilecek en büyük yük, gemi genişliği, enine ve boyuna dikme aralıkları, tavan ile taban arasındaki yükseklik. Türk Loydu kurallarında puntel boyutları için yardımcı formüller verilir.
1 sıra
B ≈ 7–17 m
2 sıra
B ≈ 15–20 m
3 sıra
B ≈ 19–25 m
- Dikmeler güverte altına belli bir düzenle yerleştirilir; ayrıca vinç, kreyn, ırgat gibi ağır makinelerin altına konarak yükü alt bölümlere iletir ve çalışma titreşimini sönümler.
- Dalgalara sürekli karşı karşıya kalan yüksek hızlı yolcu ve konteyner gemilerinde güverte altı dikmeleri kemerelerin dayanımı için çok önemlidir.
- Birden fazla güverteli gemilerde dikmeler bütün katlarda tam olarak birbirinin altına gelmelidir. Aksi hâlde güvertede eğilmeler, sönümlenemeyen titreşimler ve kaynaklarda çatlaklar oluşabilir.
- Yük çok fazlaysa puntel yerine kısa perdeler kullanılır; daha güçlüdürler ama geçişleri engelledikleri için pek tercih edilmezler.
Çeşitleri ve malzemesi
- Küçük teknelerde genellikle dolu (solid) yuvarlak punteller kullanılır.
- Büyük teknelerde boru punteller yaygındır: dikişsiz (mannesmann) boru ya da yuvarlak bükülüp tek taraftan kaynatılmış çelik levha. Yuvarlak boru puntel en hafif, en ucuz ve yükü yaralamayan biçim olduğundan en çok kullanılır.
- I ve H profiller, köşebentler ya da kare kesit oluşturacak biçimde kaynatılmış U profiller de kullanılabilir.
- Puntel çok uzunsa alaşımlı gemi sacı kullanılır: karbon sertlik ve çekme dayanımını, silisyum akma dayanımını, mangan ve molibden dayanımı artırır; krom paslanmaya dayanım verir; kükürt ve fosfor kırılganlaştırdığı için sınırlı tutulur.
Puntel bağlantısı
- Puntelin üst ucu kemereye, güverte görderine ya da tulaniye kaynatılır ve uygun braketlerle desteklenir.
- Alt ucu alttaki güverteye ya da çift dibe kaynatılır; genellikle puntel ile iç dip arasına bir levha konur: buna dablin sacı denir.
- Dablin sacının kalınlığı puntel sacının et kalınlığından az olmamalıdır.
- Braketlerin dik köşesinde kaynak boşluğu (ör. R25 yay) açılır.
4 Perdeler
Gemiyi kompartımanlara ve tanklara ayıran düşey çelik levhalara perde denir. Kullanıldıkları yere, gemiye bağlanış yönlerine ve biçimlerine göre gruplanırlar.
Su geçmez perdeler
Gemide bulunması gereken su geçmez perde sayısını klas kuruluşları belirler. SOLAS'ın yük ve yolcu gemileri için istedikleri dışında, her gemide en az üç su geçmez perde bulunur. Su geçmez perdelerin üç ana görevi vardır:
- Geminin enine mukavemetini artırmak,
- Yangının yayılmasını önlemek,
- Gemiyi su geçmez bölmelere ayırarak yüzme güvenliğini sağlamak.
Baş çatışma (kuruz) perdesi
Gemi çatıştığında baştan alınan yaraya karşı gemiyi korur ve batmasını önler; baş pik tankını gemi gövdesinden ayırır. Çok sağlam yapılır ve baş bodoslamadan en az L/20 uzağa konur. Bu uzaklık çok az olursa büyük bir baş yarası perdeyi de etkileyebilir.
Ambar perdesi
Yük ambarlarını (tankerlerde kargo tanklarını) ayırır; çift dipten ana güverteye kadar uzanır. Çok yüksek olduğu için ek mukavemet elemanı ister. Önceleri düz levha ve stifnerle yapılırken bugün ek takviye gerektirmeyen ondüle (corrugated) perdeler kullanılır.
Kıç kuruz perdesi
Kargo bölmesini makine dairesinden ayırır.
Tank ve bölme perdeleri
Kaynaklı yapıda tank perdesi ile su geçmez perde arasındaki fark yalnızca stifner takviyelerindedir. Normal bölme perdeleri gemi içini kompartımanlara ayıran sac bölmelerdir.
Çalkantı perdeleri
Genişliği gemi genişliğine ulaşabilen ve kısmen dolu kullanılan tanklarda (ör. yakıt ve tatlı su tankları) sıvının çalkalanmasını azaltmak için konan perdelerdir. Amaç tanktaki dinamik basıncı ve gerilmeleri en aza indirmektir. Tank tam genişlikteyse orta eksene bir perde konur; bu perde delikli olabilir. Deliklerin toplam alanı perde alanının %5'i ile %10'u arasında olmalıdır. Çalkantı perdesi daire ya da içinde bulunduğu tankın kesiti biçiminde yapılır.
Boyuna ve enine perdeler
- Boyuna perdeler: tankerlerde tank boyutlarını sınırlamak, boyuna mukavemeti artırmak ve serbest yüzey etkisini azaltmak için yapılır. Belli bir boydan uzun olunca önemli bir boyuna mukavemet elemanı olur ve üstündeki güverteyi de taşır. Kısa boy perdesi, puntellerin yerine derin kemereleri taşıyabilir.
- Enine perdeler: gemiyi enine bölmelere ayırır; yakıt bölgelerini makine dairesi gibi yangın riski olan yerlerden yangın geçmez biçimde ayırır ve enine mukavemeti artırır. Düz ya da ondüle sacdan yapılır.
Özel (ondüle) perdeler
Elektrik kaynağının gelişmesiyle özel perde biçimleri ortaya çıktı. Ondüle perdeler bükülerek (açılı, köşeli ya da yuvarlak kıvrımlı) biçimlendirilir; bu biçim sayesinde stifner gerekmez, perde hem güçlü hem hafiftir. En çok açılı köşeli (trapez) bükülmüş perdeler tercih edilir: önce ilkel sac boyu hesaplanıp dikdörtgen levhalar kesilir, büküldükten sonra uç uca kaynatılır.
Perde çizimi
Baş ve kıç çatışma perdelerinin yan kenarlarını oluşturan eğrilerin belirli bir geometrik biçimi yoktur; her gemi için çizilen endazeden ilgili en kesit eğrileri taşınarak elde edilir.
5 Ondüle Perdenin İlkel Sac Boyu
Bükülmeden önceki düz sacın boyuna ilkel sac boyu denir. Düz kısımlar (a, b, c) olduğu gibi alınır; bükülen kavisli kısmın ilkel boyu şu formülle bulunur:
Burada α büküm açısı (°), r büküm iç yarıçapı (mm), s sac kalınlığı (mm), y ise r/s oranına göre diyagramdan okunan düzeltme katsayısıdır.
Örnek
2 m yüksekliğinde, s = 6 mm sacdan yapılacak ondüle perdenin ilkel sac boyunu bulunuz (α = 135°, r = 5 mm, a = 200 mm, b = 700 mm, c = 500 mm).
Çözümü gösterÇözümü gizle
r/s = 5/6 = 0,83 → diyagramdan y ≈ 0,6
Sac 1432 mm × 2000 mm dikdörtgen olarak kesilir; büküm eksenleri resimde gösterilir.
Alıştırma
1,8 m yüksekliğindeki ondüle perde için ilkel sac boyunu hesaplayıp sac kesim ölçülerini gösteriniz: s = 8 mm, r = 10 mm, α = 140°, a = 250 mm, b = 800 mm, c = 600 mm. (y değerini r/s oranına göre diyagramdan okuyunuz.)