Ahşap lamine kirişlerin çarpma yükleri etkisindeki davranışının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of behavior of beam laminated beams on the effect of shocking loads
Yazar: HİDAYET UYAR
Danışman: PROF. DR. ÖZGÜR ANIL
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada, sarıçam (Pinus sylvestris L.) odunundan elde edilen lameller ile oluşturulan ahşap lamine kirişlerin çarpışma yüklemesi etkisi altındaki davranışı masif ahşap kirişler ile karşılaştırılarak incelenmiştir. Deneysel çalışma kapsamında incelenen temel değişkenler ahşap lamel sayısı ve kalınlığı, yapıştırma yüzeyinde aderansı artırmak ve güçlendirme amacıyla kullanılan ağ türleridir. Deneysel çalışmada 18 mm ve 30 mm lamel kalınlıkları seçilerek, sırasıyla 5 ve 3 adet lamine ile en kesiti 90 x 90 mm olan ahşap kiriş elemanları üretilmiştir. Ayrıca yapışma yüzeyinde aderansı artırmak ve çarpışma yüklemesi etkisindeki davranışı iyileştirmek amacıyla lameller arasına yapışma yüzeylerine güçlendirme malzemesi olarak alüminyum, fiberglas ve çelik tel örgü ağ yerleştirilmiştir. Sarıçam masif ahşap kirişler, lamine ahşap kirişler ve yapışma yüzeyinde güçlendirme ağı kullanılan lamine ahşap kiriş elemanlarının genel çarpışma davranışları ve göçme mekanizmaları yorumlanarak karşılaştırılmıştır. Deney elemanlarına sabit ağırlık düşürme test düzeneği kullanılarak çarpışma yüklemesi uygulanmış ve ivme-zaman, deplasman zaman değişimleri ölçülerek ahşap kirişlerin genel çarpışma davranışları yorumlanmıştır. Tüm dünyada ve ülkemizde eski ahşap taşıyıcı sisteme sahip köprüler, ahşap yapılar kara veya deniz araçlarının çarpması, kaya düşmesi veya heyelan gibi etkiler ile kütle çarpması veya patlama etkisiyle oluşabilecek hava şoku basınç dalgası gibi etkiler sonucunda ani dinamik çarpışma yüklemesi etkisinde kalmaları mümkündür. Yapılan literatür taraması ve incelemeler sonrasında ahşap lamine kirişlerin statik ve dinamik yükler etkisi altında davranışlarının incelendiği çalışmalara rastlanılmış ancak ani dinamik (impulsif) çarpışma yüklemesi etkisindeki davranışlarının incelendiği bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu nedenle deneysel bir çalışma planlanarak bu proje sunulmuştur. Deneysel çalışma sonucunda elde edilen verilerin bu konudaki literatüre önemli katkılar sağlayacağı düşünülmektedir.

Abstract:
In this study, behavior of laminated timber beams, manufactured using Pinus sylvestris tree, under impact loading is investigated. The main variables considered in the study are the number and thickness of laminates and types of nets used for the retrofitting of beams. In the experimental study, timber beams with 90 x 90 mm dimensions are manufactured using 5 and 3 laminates with 18 mm and 30 mm thicknesses, respectively. Moreover, in order to enhance the performance of the test specimens under impact loading, (i)aluminum, (ii)fiber glass, and (iii)steel wire nets are used between the laminates. Performance of massive, laminated and retrofitted timber beams manufactured using Pinus sylvestris tree are compared in terms of general behavior and failure mechanisms under impact loading conditions. The timber beams are tested under impact loading by using the free falling test setup. Acceleration – time, and displacement – time measurements of the test specimens are used to interpret the impact performance of the test specimens. The timber structures such as timber framed bridges and structures may be exposed to dynamic impact loadings: (i) due to mass impacts like vehicle impacts, rock falls, landslides or  (ii) due to air pressure shock waves of explosions, in Turkey or in other countries. The performed literature review and inspections showed that although there are studies focused on the behavior of laminated timber beams subjected to static or dynamic loading conditions, there is no study aimed at evaluating the behavior of laminated timber beams under impulsive loads. In relation to that an experimental study is planned and this project is proposed.