Alüminyum ve çelik elemanların öngerilmeli yüksek mukavemetli bulonlar ile birleşimi
Özet
Bu araştırmada alüminyum ve çelik iki farklı malzemenin öngerilmeli yüksek mukavemetli bulonla sürtünme ile yük aktaran birleşimi incelenmiştir. Sürtünme ile yük aktaran birleşimlerin davranışını belirlemek amacı ile, iki farklı grup deney gerçekleştirilmiştir. Bunlar, kısa süreli ve uzun süreli kayma deneyleridir. Kısa süreli kayma deneyleri ile öngerilmeli yüksek mukavemetli bulonlu birleşimlerde, hem alüminyum ve hem de galvanizli çelik temas yüzeylerine herhangi bir işlem yapılmadan sadece yüzeyler yağdan arındırılmış durum için ve alkali silikat çinko boya ile boyanmış durum için, sürtünme katsayısı belirlenmiştir. Yukarıda belirtilen iki farklı temas yüzeyi haline ait yük-yer değiştirme diyagramları, kayma yükü ve sonrasında kopma haline kadar incelenmiştir. Deney sırasında yük altında bulonlardaki öngerilme kuvvetindeki değişim araştırılmıştır. Kısa süreli deneylerde sürtünme yüzeylerine boya kullanılmaması durumunda birleşimler ekonomik olmaktan uzaktır. Sürtünme arttırıcı alkali silikat çinko boya kullanılması durumunda bir bulonun sürtünme ile taşıyabileceği kuvvet yaklaşık olarak 3.5 kat daha fazladır. Yapılan ondört adet kısa süreli deneyden elde edilen verilerden yararlanılarak uzun süreli deney sistemi hazırlanmış ve toplam onbeş adet uzun süreli birleşim numunesi bir yıl boyunca üç farklı çerçevede 90 kN, 78 kN ve 60 kN’luk sürekli yük altında gözlenmiştir. Bu deney sonuçlarının irdelenmesinde daha önce literatürde rastlanmayan sabit aralıklı ayrıklaştırma uygulanmak suretiyle elli yılsonundaki davranış tahmin edilmeye çalışılmıştır. Bu araştırma ile alüminyum ve çelikten oluşan farklı iki malzemenin birleşimi için alkali silikat çinko boyanın kullanılabileceği ve sürtünme katsayısını arttırdığı gösterilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Birleşim, öngerilmeli yüksek mukavemetli bulon, alüminyum elemanlar.
Tam Metin: PDF