Hibrit yapıştırma bağlantı hasarının numerik ve deneysel olarak incelenmesi

Abstract

Bu doktora tezinde temel olarak, hibrit yapıştırma duzeninin, basit bindirmeli bağlantı yapıştırma cizgisi boyunca, gerilme dağılımı ve bağlantı hasar yuku uzerine etkisi incelenmiştir. Hibrit yapıştırmalı bağlantı, mono yapıştırmalı bağlantıdan farklı olarak, bindirme bolgesinde iki farklı yapıştırıcının bir arada kullanıldığı bağlantı ceşididir. Doktora tezinde oncelikle, hibrit yapıştırmalı bağlantı analitik modeli oluşturulmuştur. Analitik model, toplam 24 sınır şartına bağlı cozum iceren, uc farklı denklem setinden meydana gelmektedir. Hazırlanan analitik model aynı zamanda, mono yapıştırmalı bağlantı gerilme dağılımlarının belirlenmesi amacıyla da kullanılmıştır. Bu aşamadan sonra, hibrit yapıştırma duzeni icerisinde yapıştırıcı-uzunluk oranları değiştirilerek, analitik model, iki ve uc boyutlu lineer sonlu eleman analiz sonucları ile karşılaştırılarak, doğrulanmıştır. Doktora tezinin deneysel kısmında, mono ve hibrit yapıştırmalı bağlantı hasar yukleri ve davranışı belirlenerek, karşılaştırılmıştır. Deneysel calışmalarda, her iki bağlantı tipinde kullanılmak uzere, analitik modelin doğrulanması amacıyla kullanılan yapıştırıcılardan farklı olarak, farklı mekanik ozelliklere sahip uc yapıştırıcı secilmiştir. Kullanılan yapıştırıcılar, sahip oldukları mekanik ozelliklere gore, gevrek, tok ve sunek yapıştırıcı olarak tanımlanmaktadır. Bindirme uzunluğunun ortasında gevrek yapıştırıcı, kenarlarda ise sırasıyla, sunek ve tok yapıştırıcı kullanılmıştır. Daha sonra, deneysel calışmalarda hasar yukleri belirlenen mono ve hibrit yapıştırmalı bağlantılar icin, Global rijitlik değerlerini veren analitik cozum elde edilerek, hibrit yapıştırma duzeninin, bağlantı rijitliği uzerine etkisi belirlenmiştir. Mono ve hibrit yapıştırmalı bağlantılar icin xvii gerilme dağılımını veren analitik cozumler, deneysel calışmalardan elde edilen hasar yukleri kullanılarak, tekrarlanmış ve lineer sonlu eleman analizleri ile karşılaştırılmalı olarak, yapıştırma cizgisi boyunca, gerilme dağılımları sunulmuştur. Tezin son aşamasında, eksponansiyel Drucker Prager malzeme modeli kullanılarak, mono ve hibrit yapıştırmalı bağlantılar icin, lineer olmayan sonlu eleman analizleri yapılmıştır. Analiz sonuclarına gore elde edilen hasar yukleri, deneysel hasar yukleri ile karşılaştırılmış ve yapıştırma cizgisi boyunca gerilme dağılımları sunulmuştur. Sonuc olarak, bindirme uzunluğu kenarlarında uygun yapıştırıcı kullanılması ve yapıştırıcı uzunluk oranlarının doğru secilmesi durumda, hibrit yapıştırma duzeninin, mono yapıştırmalı bağlantı ile karşılaştırıldığında, bağlantı dayanımını onemli oranda arttırdığı belirlenmiştir.