Ahşap Yapıların Birleşim Bölgelerinde Kullanılan Metal Levhalar Yerine Karbon Elyaf Levhaların Kullanılmasının Araştırılması

Abstract

Son yıllarda güçlendirme çalışmalarında sıklıkla kullanılan karbon elyaf takviyeli plastik levhaların ahşap yapıların birleşim bölgelerinde kullanımı incelenmiştir.

Bilindiği üzere ahşap yapıların birleşim bölgelerinde çelik levha kullanımı sıkça rastlanan bir uygulamadır. Ancak ahşapta bulunan doğal nem nedeniyle çelik levhalar kolayca korozyona uğramakta, bu nedenle ahşap yapıların birleşim bölgelerindeki ahşap zamanla çürümekte ve ahşap yapıların ömrünü kısaltmaktadır.

Yapılan bu çalışmayla çelik levhalar yerine korozyona uğramayan KTP (karbon elyaf takviyeli plastik) kullanımının mekanik dayanım açısından uygunluğu araştırılmıştır. Çalışma sonucunda karbon elyafla güçlendirilen numunelerin dayanımı çelik levhalarla güçlendirilen numunelerin dayanımının % 80oranında artırdığı tespit edilmiştir.

Keywords

• Karbon Elyaf Takviyeli Plastik (KTP),Kertmeli Boy Birleştirme,Çekme Dayanımı,Ahşap Yapılar,Konsol Eğilme

Investigation Of Used Of Carbon Fiber Sheets Replacing Metal Sheets Used In Combining Regions Of Wood Structures

Abstract

The use of carbon fiber reinforced polymer sheets in the joints of wooden structures which have been used frequently in strengthening studies in recent years.

As it is known, the use of steel sheets in the joints of wooden buildings is a common practice. However, because of the natural moisture in the wood, steel sheets are easily corroded. Forth is reason, in the joints of the wooden structures, the wood decomposes in time and reduces the life of the wooden structures.

In this study, increasing the mechanical resistance by using the corrosion-resistant CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastic) instead of steel sheets has been investigated. As a result of the study, it was determined that the strength of carbon fiber reinforced samples has reached180% of the strength of the samples reinforced by steel bars.

Keywords

• Carbon Fiber Reinforced Plastic (CFRP),Longitudinal Notched Lap Joint,Tensile Strength,Console bending,Wood Structure

References

1. [1] Chen, C.J., Mechanical behavior of fiberglass reinforced timber joints. Ph.D Thesis N° 1940. Swiss Federal Institute of Technology Lausanne EPFL, Switzerland, 1999.
2. [2] Saribiyik, M., Akgül T., “GFRP Bar Element To Strengthen Timber Connection Systems” Scientific Research and Essays Vol. 5 (13), pp. 1713-1719, 4 July, 2010
3. [3] “Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, Deprem Etkisi Altında Binaların Tasarımı İçin Esasları” Afet ve Acil Durum Yönetm Başkanlığı, Ankara, 2018
4. [4] Günay R., Geleneksel Ahşap Yapılar/Sorunları Ve Çözüm Yolları, Birsen Yayınevi, 2007.
5. [5] Eckelman, C., A., “A Look at. The Strength Design of Furniture”, Forest Product Journal, (16) 3: 21–24, 1966.
6. [6] İnternet sitesi; http://www.haber7.com /mimari/haber/1000784-civisiz-ahsap-cami-buyuluyor Erişim Tarihi Ocak 20, 2019.
7. [7] Premrov, M., Dobrila, P., and Bedenik, B.S., “Analysis of timber framed walls coated with CFRP strips strengthened fibre-plaster boards”, Faculty of Civil Engineering, University of Maribor, Maribor, Slovenia, 1-12 (2003).
8. [8] HuiChuan, C., Xie, Y.M., Li, Y.F., Lin, L.D., and Tsai, M.J., “Study on the accelerated aging of CFRP-wood composites”, Forest Products Industries, EbscoHost, 24: 237-246 (2007).

9. [9] Yeou-Fong L., Xie, Y.M., andTsai, M.J., “Enhancement of the flexural performance of retrofitted wood beams using CFRP composites heats”, Construction and Building Materials, Science Direct Journals, 23 (1): 411-420 (2009).
10. [10] Ogawa H., “Architectural application of carbon fibers, development of new carbon fiber reinforced glulam”, Toho R. Co. Ltd., Tokyo, Japan, 1-9 (1999).
11. [11] Luggin, W., Bergmeister, K., “Carbon fiber reinforced and pre stressed timber beams”, 2nd Int. PhD. Symposium in Civil Engineering, Budapest (1998).
12. [12] Borri, A., and Corradi, M., “A method for flexural reinforcement of old wood beams with CFRP materials”, Composites Part B: Engineering, Science Direct Journals, 36 (2): 143-153 (2005).
13. [13] Roberto L.A., Michael A.P., Sandford T.C., Experimental characterization of FRP composite-wood pile structural response by bending tests University of Maine, Oromo, November 2002, USA
14. [14] Radforda D.W., Goethema D.V., Gutkowskib R.M., Petersonc M.L., Composite repair of timber structures, Colorado State University, Fort Collins, July 2001, USA
15. [15] Harvey, K. ve Ansell, M.P., (2003). Improved timber connections using bonded-in GFRP rods: University of Bath.
16. [16] Peter A. Claisseu, Tim J. Davis, High performance jointing systems for timber, School of The Built Environment, Coventry University, Priory Street, Coventry, March 1998, UK
17. [17] Chen C.J., “Mechanical behavior of fiberglass reinforced timber joints”, Louisiana, USA
18. [18] Örs Y., Keskin H., “Ağaç Malzeme Bilgisi”, Atlas Yayınları, İstanbul Temmuz, 2001.
19. [19] İnternet sitesi: www.esakimya.com.tr Erişim Tarihi: Aralık 05, 2018
20. [20] TS 2470 “Odunda Fiziksel Ve Mekanikse Deneyler İçin Numune Alma Metotları Ve Genel Özellikler”, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Kasım 1976
21. [21] TS 647, Ahşap Yapıların Hesap Ve Yapım Kuralları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 1979.
22. [22] TS 4499, Ahşap Birleştirmeler- Terimler Tanımlar, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 1985.
23. [23] TS 2475, Odunda Liflere Paralel Doğrultuda Çekme Gerilmesinin Tayini, TSE, Ankara, 1976.
24. [24] TS 2474, “Odunun Statik Eğilme Dayanımının Tayini”, TSE., Ankara, 1976.