Çelik malzemesi sünek bir malzemedir. Betondan ayıran en önemli özelliği çekme etkisine karşı dayanımının oldukça iyi olmasıdır. Çelik sınıfları akma dayanımına göre sınıflandırılır. Çünkü betonarme davranışta önemli olan çeliğin aktığı durumdur. Bu duruma göre kırılma türleri belirlenir. Örneğin donatı oranı çok fazla olup erken kırılma oluyorsa ve donatı akmıyorsa gevrek olarak tanımlanır. Başka bir durum olan çeliğin yeterli oranda olup beton kırılma yaşamadan çeliğin akması durumunda da sünek davranış sünek kırılma yaşanır deriz. Bu yüzden çeliğin çekme dayanımından çok akma dayanımı oldukça önemli bir yere sahiptir. Şimdi çeliğin akma dayanımını inceleyeceğiz.

Akma dayanımı: Malzemenin kalıcı şekil değişimi yapmaya başladığı gerilme değerine denir. Gerilme bu değere ulaşınca uzamaların artması için artık gerilmenin çoğalmasına gerek yoktur. Bu sınırda malzeme içinde büyük değişiklikler ve kaymalar olur, plastik davranışın başladığını belirtir.
σ=P/A_0

Günümüzde inşaatta sadece çelik kullanılmasına rağmen, uygulamada demir diyoruz, ustaya da demirci diyoruz.

S220 çeliği düz yüzeyli olandır, artık hiç yok zaten. Fyk=Akma dayanımı=220 N/mm2 = 2200kg/cm2 = 2,2×108 N/m2
S420 kullanıyoruz piyasada, bunlar nervürlü çelik oluyor. Fyk = Akma dayanımı 420 N/mm2 4200kg/cm2 = 4,2×108 N/m2
S500 de profil çelik, genelde radye temelde ve istinatlarda kullanıyor. Fyk =Akma dayanımı=500 N/mm2 = 5000kg/cm2 = 5×108 N/m2

Yüzde Kopma uzaması (KU): Çekme numunesinin boyunda meydana gelen en yüksek yüzde plastik uzama oranı olarak tanımlanır. Çekme deneyine tabi tutulan numunenin kopan kısımlarının bir araya getirilmesi ile son boy ölçülür ve boyda meydana gelen uzama
bağıntısı ile bulunur. Burada Lo numunenin ilk ölçü uzunluğunu, Lk ise numunenin kırılma anındaki boyunu gösterir. Kopma uzaması ise;
bağıntısı yardımıyla belirlenir. Bu değer malzemenin sünekliğini gösterir.

Bu değer şunun için önemli; Deprem Yönetmeliğinde (3.2.5.3), “Kullanılan donatının kopma birim uzaması %10’dan az olmayacaktır” diye bir madde var. En az %10 olması lazım, yoksa çeliği iade ediyoruz.

Donatı çeliğinin deneysel olarak bulunan ortalama akma dayanımı, ilgili çelik standardında öngörülen karakteristik akma dayanımının 1.3 katından daha fazla olmayacaktır. Ayrıca, deneysel olarak bulunan ortalama kopma dayanımı, yine deneysel olarak bulunan ortalama akma dayanımının 1.15 katından daha az olmayacaktır. (DY 3253)