Türkiye Prefabrik Birliği | Sayı: 129

MAKALE BETON PREFABRİKASYON ŞUBAT 2019 ◆ SAYI : 129 5 Sandviç Panellerin Düzlem İçi Yükler Etkisindeki Davranışı ve Çatı Düzlem İçi Rijitliğine Katkıları IN-PLANE BEHAVIOUR OF SANDWICH PANELS AND THEIR CONTRIBUTION TO ROOF DIAPHRAGM STIFFNESS ABSTRACT Sanwich panels are mostly used as enclosures such as roof and wall claddings of precast reinforced concrete (RC) buildings due to their advantages of low self-weight, high thermal insulation property and low workmanship. Sandwich panels consist of two thin steel plates separated by a polystyrene foam core and they are solely designed to transfer the vertical loads. However, in reality sandwich panels contribute to the inplane shear stiffness and diaphram action ability of precast structures when they are attached to a substructure. In this study, inplane behaviour of sandwich panels were investigated by conducting several cyclic and monotonic experiments in Structural and Earthquake Engineering Laboratory of Istanbul Technical University (STEELab). The motivation of this study is the regulation given in Turkish Earthquake Code (2018) which enforces the sandwich panels to be adapted to three dimensional numerical models in order to take the advantage of inplane roof stiffness. An empirical equation was proposed based on the experimental results. The equation is used to calculate the axial stifness of the fictitious diagonal struts which simulates the inplane sandwich panel behaviour. Since the proposed equation considers sheet tearing response; it better represents the experimental results than the ones proposed in Turkish Earthquake Code (2018). A number of 3D analytical models were generated for a typical RC precast structure to comprise sandwich panels effect and the roof inplane displacements were compared. 1. ÖZET Sandviç paneller; hafiflik, üstün yalıtım özellikleri, uygulama kolaylığı gibi ne- denlerle farklı taşıyıcı sistemlere sahip sanayi yapılarının çatı ve cephelerinde örtü malzemesi olarak kullanılmakta- dır. İki taşıyıcı ince levha ile onlar ara- sına yerleştirilmiş yalıtım malzemesin- den oluşan kesite sahiptirler. Sandviç paneller düzlemlerine dik doğrultuda etkiyen özağırlık, kar, rüzgar, montaj vb. yükleri taşıyacak şekilde boyutlan- dırılırken, düzlem içi rijitlik ve dayanım özellikleri genelde dikkate alınmamak- tadır. Bu çalışmada; ülkemizde üretilen ve yaygın olarak kullanılan sandviç panel tiplerinden bazılarının düzlem içi yükler etkisindeki davranışı deneysel olarak incelenmiştir. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği-2018’de çatı düzlem içi rijitliğini sağlamak üzere sandviç pa- nellerin de yapının üç boyutlu taşıyıcı sistem modeline eklenmesi önerisi, bu çalışmanın çıkış noktası olmuştur. Gerçekleştirilen deneysel çalışma so- nuçlarına dayalı olarak, sandviç panel- lerin düzlem içi davranışını temsil ede- bilen eşdeğer çapraz sistemin , eleman rijitliklerini belirlemeye yönelik bir ba- ğıntı önerilmiştir. Bu bağıntı, davranış üzerinde çok etkili olan saç yırtılmasını dikkate alması nedeniyle Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği-2018 Ek8-B’de önerilen ifadeye göre deneysel sonuç- ları daha iyi temsil edebilmektedir. Sandviç panellerin betonarme prekast bir sanayi yapısında çatı örtüsü olarak kullanılması durumu için, farklı hesap modelleri oluşturularak analizler yapıl- mış ve ulaşılan çatı düzlem içi yerde- ğiştirmeleri karşılaştırılmıştır. 2. GİRİŞ De Matteis ve Landolfo (1999), 1/1 ölçekli sandviç paneller üzerinde ele- Prof. Dr. Ercan YÜKSEL İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölü- münden 1987 yılında mezun olmuş- tur. İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Yapı Mühendisliği Programında 1990 yılında yüksek lisans, 1998 yılında doktora çalışmalarını tamamlamıştır. 1993’de Tokyo Üniversitesi ve Buil- ding Research Institute’de, 2004’de New York State University at Buffa- lo’da bilimsel çalışmalar yapmıştır. Ulusal ve uluslararası araştırma pro- jelerinde görev almıştır. Çok sayıda makale ve bildirisi bulunmaktadır. İTÜ İnşaat Fakültesi Yapı ve Deprem Mü- hendisliği Laboratuvarı Sorumluluğu görevini sürdürmektedir.