Yenilikçi taşıyıcı bir sandviç panelin geliştirilmesi
Development of an innovative load-bearing sandwich panel
Yazar: HALUK GÖRKEM ALCAN
Danışman: PROF. DR. ABDULKADİR CÜNEYT AYDIN
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Burulma momenti = Torsional moment ; Kompozit paneller = Composite panels ; Lif takviyeli beton = Fiber reinforce concrete ; Perde duvar = Shear wall ; Polimer beton = Polymer concrete ; Sandviç yapı elemanları = Sandwich structure elements

Özet:
Amaç: Bu çalışmanın amacı akrilik lateks polimer ile AR-GLASS lif katkılı kompozit perde duvarlar ve taşıyıcılık özelliğine sahip sandviç panellerin burulma davranışının deneysel olarak incelenmesidir. Bunun yanı sıra numunelerin; burulma momenti kapasiteleri, dönme açısı değerleri, enerji sönümleme kapasiteleri, düktilite indeksi ve rijitlik değerlerinin betona eklenen katkılar, boyut ve sandviç panel etkisiyle değişiminin deneysel olarak incelenmesi amaçlanmıştır.
Yöntem: Çalışma kapsamında 1500 x 1200 x 150 mm boyutlarında bir kontrol numunesi, iki kompozit perde duvar ve iki sandviç panel üretilmiştir. Kompozit perde gruplarının birisinin beton fazına %5 akrilik lateks katılırken, diğer gurupta betona hem %5 akrilik lateks hem de %1 AR-GLASS lif katılmıştır. Sandviç panel grubunun birisinin çekirdek yapısı donatılı iken diğer grup donatısız olarak üretilmiştir. Ayrıca sayılan bu grupların karışımı ve üretim teknolojisiyle aynı olan 1500 x 1000 x 150 mm boyutlarında numuneler üretilmiştir. Toplamda on adet deney numunesine düzlem dışı yükleme yapılarak, kesitlerinde burulma momenti oluşturulmuştur.
Bulgular: Beton fazına akrilik lateks ve AR-GLASS lif katılan kompozit perde numunelerin burulma momenti, dönme açısı ve enerji sönümleme kapasiteleri arttırmıştır. Cam lifler deney numunelerinin düktilite indekslerini arttırken, rijitlik değerini düşürmüştür. Akrilik lateksin ise düktilite indeksi ve rijitlik değerine fazla etkisi olmamıştır. Donatılı sandviç panel numuneler kompozit perdelere göre daha daha yüksek burulma momenti kapasitesine ve rijitliğe sahipken, nihai dönme açısı ve enerji sönümleme kapasitesi daha azdır. Bunun yanı sıra donatısız olarak üretilen sandviç panel gruplarının deneysel sonuçları diğer gruplara oranla daha düşük olmasına rağmen, bu paneller de burulma momenti etkisinde taşıyıcılık özelliği göstermiştir.
Sonuç: Akrilik lateks ve AR-GLASS lif katılarak üretilen kompozit perde duvarlar ve yenilikçi şekilde üretilen sandviç paneller, kontrol numunelerine göre burulma momenti kapasitelerini arttırmıştır.
Anahtar Kelimeler: Kompozit perde duvar, sandviç panel, polimer modifiye beton, stiren akrilik lateks, AR-GLASS lif

Abstract:
Purpose: The aim of this study is to investigate the torsional behaviors of acrylic latex polymer, AR-GLASS fiber added composite shear walls and load-bearing sandwich panels properties experimentally. In addition, it is aimed to investigate experimentally the change of torsional moment capacities, twist angle values, energy dissipation capacities, ductility index and rigidity values of the samples with the effect of additives added to concrete, aspect ratio and sandwich panel.
Method: Within the scope of the study, with dimensions of 1500 x 1200 x 150 mm a control sample, two composite shear wall and two sandwich panels were produced. While 5% acrylic latex was added to the concrete phase of one of the composite shear wall groups, both 5% acrylic latex and 1% AR-GLASS fiber were added to the concrete in the other group. The core structure of one of the sandwich panel group is reinforced and the other group is produced without reinforcement. In addition, samples with dimensions of 1500 x 1000 x 150 mm were produced, which are the same as the mixture and the production technology of these groups. A total of ten experimental samples were loaded out of plane and a torsional moment was created in their cross-section areas.
Findings: The torsional moment, twisted angle and energy dissipation capacities of the composite shear wall samples were increased by adding acrylic latex and AR-GLASS fiber to the concrete phase. While glass fibers increased the ductility indices of the experimental samples, they decreased the rigidity value. There was not much effect on the ductility index and rigidity value of acrylic latex. Reinforcement sandwich panel samples have higher torsional moment capacity and rigidity compared to composite shear walls, while the ultimate twisted angle and energy dissipation capacity are less. In addition, although the experimental results of sandwich panel groups produced without reinforcement are lower than other groups, these panels showed load-bearing properties under the influence of torsional moment.
Results: Composite shear walls produced by adding acrylic latex and AR-GLASS fiber and sandwich panels which produced innovative way have increased torsional moment capacity according to control samples.
Keywords: Composite shear wall, sandwich panel, polymer modified concrete, styrene acrylic latex, AR-GLASS fiber