Köpük dolgulu sandviç plakların eğilme ve burkulma davranışlarının incelenmesi
Investigation of bending and buckling behaviors of foam core sandwich plates
Yazar: DERYA ÇIRAKLI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA HALUK SARAÇOĞLU ; DR. ÖĞR. ÜYESİ UĞUR ALBAYRAK
Kütahya Dumlupınar Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Sandviç plaklar, alt ve üst kısımda ince ve rijit cidar tabakaları arasına kalın ve hafif çekirdek malzemesi yerleştirilerek oluşturulurlar. Köpük dolgulu sandviç plaklar yapılarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada dört kenarından sabit mesnetli farklı cidar ve çekirdek malzemesine sahip köpük dolgulu sandviç ince plakların eğilme ve burkulma davranışları, ANSYS Workbench 2020 R2 sonlu elemanlar paket programı kullanılarak analiz edilmiştir. İncelenen plaklar eğilme davranışı için plak düzlemine dik, burkulma davranışı için plak düzlemine paralel düzgün yayılı yük ile yüklenmiştir. Sonlu eleman olarak üç boyutlu katı eleman kullanılmıştır. Çalışmada katman kalınlığı, cidar malzemesi ve çekirdek malzemesi olmak üzere üç farklı parametrenin etkisi araştırılmıştır. Katman kalınlığının etkisini incelemek için sabit kalınlıktaki plaklarda çekirdek kalınlığının cidar kalınlığına oranı 9 ile 7 arasında değiştirilerek 11 farklı köpük dolgulu sandviç plak tasarımı yapılmıştır. Cidar malzemesi etkisinin araştırılması için çelik ve alüminyum olmak üzere iki farklı cidar malzemesi, çekirdek malzemesi etkisinin araştırılması için H200, H60, Airex R63.80, Airex R82.110 ve CoreLite 100 olmak üzere beş farklı PVC çekirdek malzemesi kullanılmıştır. Bu parametrelere bağlı olarak 110 farklı köpük dolgulu sandviç plağın eğilme ve burkulma davranışları incelenerek elde edilen sonuçlar tablo ve grafiklerle sunulmuştur. 

Anahtar Kelimeler: ANSYS, köpük dolgulu sandviç plak, eğilme davranışı, orta nokta çökmesi, burkulma davranışı.

Abstract:
Sandwich plates are formed by placing thick and light core material between thin and rigid wall layers at the bottom and top. Foam core sandwich plates are widely used in buildings. In this study, bending and buckling behavior of foam core sandwich plates with simply supported on four sides having different face and core materials were analyzed using the ANSYS Workbench 2020 R2 finite element package program. The examined plates were loaded with a uniformly distributed load perpendicular to the plate plane for bending behavior and parallel to the plate plane for buckling behavior. A three-dimensional solid element is used as a finite element. In the study, the effects of three different parameters, namely layer thickness, face material and core material, were investigated. In order to examine the effect of layer thickness, 11 different foam core sandwich plates were designed by changing the ratio of core thickness to face thickness between 9 and 7 in constant thickness plates. Two different face materials, steel and aluminum, were used to investigate the face material effect, and five different PVC core materials, H200, H60, Airex R63.80, Airex R82.110 and CoreLite 100, were used to investigate the core material effect. Depending on these parameters, the bending and buckling behaviors of 110 different foam core sandwich plates were examined and the obtained results were presented in tables and graphics.

Keywords: ANSYS, foam core sandwich plate, bending behavior, mid-point deflection, buckling behavior.