Sıcaklığın Lamine Cam Plakların Davranışı Üzerine Etkisi

Year 2017, Volume: 13 Issue: 2, 457 - 466, 30.06.2017

Ebru Dural Zülfü Aşık

https://doi.org/10.18466/cbayarfbe.319918

Abstract

Bu çalışmada sıcaklığın lamine cam plak yapıların
davranışı üzerine etkisi incelenmektedir. Lamine cam yapılar birbirlerine
polivinil butiral ara tabaka (PVB) ile birbirine bağlanmış iki cam levhadan
oluşurlar. Lamine cam plaklar ince yapıları ve
büyük yer değiştirmeler yapmaları nedeni ile rüzgar yükleri etkisi altında
hatta kendi ağırlıkları etkisi altında bile doğrusal olmayan davranış
gösterirler. Ayrıca cam ve PVB malzemenin elastisite modülleri arasındaki büyük
fark olması da doğrusal olmayan davranışa sebep olmaktadır. Lamine cam birimler yaygın olarak havacılık, otomobil ve
mimari endüstrilerinde kullanılmaktadırlar. 
Bünyelerinde bulunan ara tabaka PVB’ nin mükemmel yapıştırıcı özelliği
sayesinde parçalanıp dağılmazlar ve uygun şekilde dizayn edildikleri takdirde
cam tabakalardan birisi kırılsa bile diğer tabakalar uygulanan yükleri taşımaya
devam edebilirler.  Bu özellikleri nedeni
ile kasırga, deprem gibi doğal felaketlerde, bombalı saldırılar gibi insanlar
tarafından gerçekleştirilen felaketlerde ya da toplumsal olaylarda etrafta
bulunan binalardaki camların parçalanması nedeniyle ortaya çıkabilecek hasarlarda
yaralanma ve hatta ölümleri bile engellemekte önemli rol oynarlar. Polivinil butiral ara tabakanın kayma elastik
modülünün sıcaklıkla büyük değişim göstermesi nedeni ile sıcaklık lamine cam
birimlerin davranışını etkileyen faktörlerden biri haline gelmiştir. Polivinil
butiral tabakanın kayma elastik modülü sıcaklık arttıkça azalırken, sıcaklık
azaldıkça artar. Bu çalışmada değişim ilkeleri ve
potansiyel enerjinin en azlaması yöntemi kullanılarak geliştirilen model kullanılarak sıcaklığın lamine
cam plak yapıların davranışı üzerine etkisi incelenecektir elde edilen sonuçlar
sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılarak
doğrulanacaktır.

Keywords

Laminated glass, Non linear behavior, Plate, PVB, Temperature, Doğrusal olmayan davranış, Lamine cam, Plak, Sıcaklık

References

• 1] Hooper, J.A. On the bending of architectural laminated glass. Int. J. Mech. Sci. 1973; 15, 309-323.
• [2] Behr, R.A.; Minor, J.E.; Linden, M.P.;Vallabhan, C.V.G. Laminated glass units under uniform lateral pressure. Journal of Structural Engineering. 1985; 111(5), 1037-1050.
• [3] Behr, R.A.; Minor J.E.; Norville H.S. Structural behavior of architectural laminated glass. Journal of Structural Engi-neering. 1993; 119(1), 202-222.
• [4] Behr R.A.; Linden M.P.; Minor J.E. Load duration and interlayer thickness effects on laminated glass. Journal of Structural Engineering. 1986; 112( 6), 1441-1453.
• [5] Vallabhan C.V.G.; Das Y.C.; Magdi M.; Asik M.Z.; Bailey J.R. Analysis of laminated glass units. Journal of Structural Engineering. 1993; 119( 5),1572-1585.
• [6] Asik M.Z. Laminated glass plate: revealing of nonlinear behavior. Comput. Struct. 2003; 81, 2659-2671.
• [7] Foraboschi P. Analytical model for laminated-glass plate.Composites Part B: Eng. 2012; 43 (5), 2094-2106.
• [8] Aşık M.Z.; Tezcan S. A mathematical model for the be-havior of laminated glass beams. Computers and Struc-tures. 2005; 83,1742-1753.
• [9] Foraboschi P. Behavior and Failure Strength of Lami-nated Glass Beams. Journal of Engineering Mechanics. 2007; 133 (12), 1290-1301.
• [10] Galuppi L.; Royer-Carfagni G. Laminated beams with viscoelastic interlayer. Int. J. Solid Struct. 2012; 49, 2637-2645.
• [11] Zemanová A.; Zeman J.; Šejnoha M. Simple Numerical Model of Laminated Glass Beams. Acta Polytechnica. 2008; 48(6), 22-26.
• [12] Krawczyk P.; Frey F.; Zielin´ski A.P. Large deflections of laminated beams with interlayer slips Part 1: model development. Engineering Computations: International Journal for Computer-Aided Engineering and Software. 2007; 24 (1), 17-32.
• [13] Asik M.Z., Dural E.; Yetmez M.; Uzhan T. A mathemati-cal model for the behavior of laminated uniformly curved glass beams. Composites Part B:Eng. 2014; 58, 593-604.
• [14] Foraboschi P. Three-layered sandwich plate: Exact mathematical model. Composites Part B: Eng. 2013; 45, 1601-1612.
• [15] Foraboschi P. Layered plate with discontinuous connec-tion: Exact mathematical model. Composites Part B: Eng. 2013; 47, 365-378.
• [16] Foraboschi P. Three layered plate: Elasticity solution. Composites Part B: Eng. 2014; 60, 764-776.
• [17] Edel M.T. The effect of temperature on the bending of laminated glas units. Yüksek Lisans Tezi, İnşaat Mühendis-liği Bölümü, Texas A&M Universitesi, Texas, 1997.