AHAP PENCERE KANATLARINDA BRLEM YERLER MEKANK ZELLKLER

ZET 
Bu almada ahap pencere kanatlarnda uygulanan zvanal birleimlerin ekme dayanmlar ve sarkma deerleri aratrlmtr. Pencere kanatlar birleim yerleri deney rneklerinin retilmesinde birinci snf saram kerestesi kullanlmtr. Alt ke birleim yerleri iin 35 adet kavelal, 35 adet kavelasz olmak zere toplam 70 adet, st ke birleim yerleri iin 35 adet kavelal, 35 adet kavelasz olmak zere toplam 70 adet deney rnei retilmitir. Deney rnekleri zerinde ayrca; rutubet miktar ve younluk lmleri gerekletirilmitir. Sonu olarak, ahap pencere kanatlarnn alt ve st ke zvanal birleimlerinde ekme dayanm ve sarkma verileri bakmndan kavelal birleimlerin kavelasz birleimlerden daha iyi sonular verdii grlmtr. 

1.GRretildii ve binalarn toplam yzlmnn yaklak 
olarak 43.119.114 m2 olduu grlmektedir [1]. mar Pencereler ilevleri nedeniyle nemli bir bina elemanynetmeliklerine gre pencere boluklar deme durumundadr. nsanlar eski alardan beri, alannn %15i kadar olmak durumundadr. Bu pencerelerin grevlerinin bir ksmn veya tamamnverilerden hareketle 2003 ylnda yaklak olarak gerekletirebilen, yap elemanlar retmilerdir. Bu 6.467.867 m2 pencere doramas retildii elemanlar ilk alarda, maara delikleri olarak ortaya sylenebilir [2]. Dier taraftan Trkiyede konut kmtr. Zaman ierisinde, teknik gelimeler ihtiyacnn artma eilimi ierisinde olduu sonunda, gnmzdeki pencere tipleri ortaya bilinmektedir. Bina retiminde bu kadar nemli yer kmtr. tutan pencerelerin retiminde, malzeme seimi, 
tasarm ve yapm hatalarndan kaynaklanan olumsuz Devlet statistik Enstits verilerine gre Trkiyede sonular nemli ekonomik kayplara neden 2003 ylierisinde 51.960 adet deiik amal bina olabilmektedir. 

baz aa trlerinde temel ilem makineleri ile alm
zvanalarn diyagonal basn ve ekme direnlerinin 
belirlenmesine ynelik olarak  farkl aa tr ve iki farkl tutkal tr denenmi ve ke birleim mukavemetlerindeki deiimler aratrlmtr [4]. 
Trkiyede ahap doramalarla ilgili teknik yaynlarn 
st grn
yeterli dzeyde olmad ve dolays ile dorama 
Not: ller mmdir.
retiminin byk bir ksmnn geleneksel yntemlerle 
gerekletirildii bilinmektedir. Bu nedenle, imal edilen doramalarn kullanm srecinde nemli problemler ortaya kmaktadr. Bu problemlerin en nemlisi ve sk oluan, dorama kanatlarnn sarkmas ve bunun doal sonucu olarak kanat geometrisinin bozulmasdr. Kanat geometrisi bozulan pencerelerde alp kapanma glkleri ortaya kmaktadr. 
Bu aratrmann amac, ahap pencere kanat birletirmelerinde kullanlan zvanal birleim trlerinin ekme dayanm ve sarkma zelliklerini belirlemektir. 

2. MALZEME VE METOD 

2.1. Malzemeler 

Yan grn 

Deney rneklerinin retilmesinde 1. snf saram (Pinus silvestris) kerestesi kullanlmtr. Kereste seiminde TS 2860 Ahap Pencereler-Yapm Kurallar standardnda belirtilen esaslara uyulmutur [5]. Zvana yzeylerinin yaptrlmasnda, sentetik st grnpolivinilasetat (PVA) tutkal kullanlmtr. 
Not: ller mmdir. 


2.2. Metotlar 
olarak 35 adet kavelasz, 35 adet kavelal alt ke 

2.2.1. Deney rneklerinin hazrlanmasbirleim rnei retilmitir. birleim yzeylerinin biilme-
Deney rneklerinin retiminde kullanmak iin, 70 Deney rneklerinin 
adet 70100mm enkesitlerinde, 120 adet 5070mm sinde, kalnl:1mm, di profili:PV, di ykseklii: 14mm, gs as: 22, apraz miktar: iki di
enkesitlerinde ve 500mm uzunluunda toplam 190 adet deney paras retilmitir. retilen 

aprazl bir di dz erit testere kullanlm ve bime paralar TS 1350 Yuvarlak Odun ve Kerestelerin hz yaklak olarak 5-8m/dk olarak gerekletistiflenmesi Kurallar standardnda belirtilen esaslara rilmitir. Dier taraftan tutkallanacak 
kaydedilmitir. 
deney birleim 
uygun olarak istiflenmi ve  ay sre ile bekletilerek yzeyleri llerek Kavelasz ve 
kavelal ke birleim yzeylerine, fra ile PVA 

tutkal srlm, elemanlar gnyesine getirildikten uygun olarak 35 adet kavelasz, 35 adet kavelal st sonra ikence ile sklarak 15 saat sre ile kurumaya ke birleim rnei, ekil 2de verilen plana uygun braklmtr. Dier taraftan kavelal birleimlerde 
Gazi niv. Mh. Mim. Fak. Der. Cilt 21, No 2, 2006 
hava kurusu rutubet derecesine (%11.5) getirilmitir 
[6]. Deney paralarndan; ekil 1de verilen plana 


kavela da tutkallanarak aklmtr. Deney rneklerinin zellikleri ve uygulanan deney trleri Tablo 1de verilmitir. 
2.2.2. Hava kurusu rutubet miktarnn llmesi 
Rutubet miktarnn llmesi iin, birleim yerleri eilme ve sehim deneyi uygulanan deney rneklerinden deney uygulanmasndan hemen sonra, TS 2470 Odunda Fiziksel ve Mekaniksel Deneyler in Numune Alma Metotlar ve Genel zellikler standardnda belirtilen esaslara uygun olarak 202020mm boyutlarnda 35 adet kp deney rnei retilmitir [7]. retilen kp deney rnekleri zerinde, TS 2471 Odunda, Fiziksel ve Mekaniksel Deneyler in Rutubet Miktar Tayini standardnda belirtilen esaslara uygun olarak rutubet lm yaplmtr [8]. Rutubet miktarnn hesaplanmasnda, 
W =[(m1 -m2)/ m2 ].100  forml kullanlmtr. 
Formlde;W = Rutubet miktar (%) m1 = Hava kurusu arlk (gr)m2 = Tam kurusu arlk (gr), olarak gsterilmitir. 

2.2.3. Hava kurusu younluk llmesi 
Hava kurusu younluk lm, hava kurusu rutubet miktar lmnde kullanlan 35 adet kp rnek 
M. Arslan vd. 
zerinde, TS 2472 Odunda, Fiziksel ve Mekaniksel Deneyler in Birim Hacim Arl Tayini standardnda belirtilen esaslara uygun olarak gerekletirilmitir [9]. Hava kurusu younluun hesaplanmasnda; 
Ph =Mh /Vh 
forml kullanlmtr. 
Formlde; Ph = Hava kurusu younluk (gr/cm3) Mh = Hava kurusu arlk (gr) Vh = Hava kurusu hacim (cm3), olarak gsterilmitir 


2.2.4. ekme dayanm ve sarkma deneyi 
rneklerin ekme dayanm ve sehim deneyi, TS 7251 EN 107 Pencereler- Deney Metodlar- Mekanik Deneyler standardnda belirtilen esaslara uyularak gerekletirilmitir [10]. Deneyde, 300 kN kapasiteli, dijital gstergeli, ykleme hz ayarlanabilir basn test cihaz kullanlmtr. Test cihazna kuvvet ve sarkma miktarnn ayn anda okunabilmesine imkan salayan zel bir deney aparat balanmtr. Deney aparatnn kullanmna ilikin plan ekil 3te grlmektedir. 
ekil 3te grld gibi deney rneklerine 260mm aklkta kuvvet uygulanmve her 300 Nluk kuvvet 

Tablo 1. Hazrlanan rneklere ait bilgilerKodu Deney rnei tr Tutkallanan yzey alan (mm2) Adedi 

1 Kavelasz st ke birleimi 4500 35 
2 Kavelasz alt ke birleimi 5300 35 
3 Kavelal st ke birleimi 4500 35 
4 Kavelal alt ke birleimi 5300 35 
rnek sabitleme 
kelepesi 

Deney rnei 
P (Kuvvet) 
Destek lamas 
Komparatr

260 mm 
M. Arslan vd. 
uygulanmasna karlk 0,1mm hassasiyetle sarkma lm yaplmtr. 
ekil 4te gsterildii gibi uygulanan P-kuvvetlerinin B noktasna gre moment hesab yaplarak; ke birleim blgesinin arlk merkezinde (C noktasnda) oluturduu T-kuvvetleri bulunmu ve tutkallanan yzey alanna (AT) blnerek ekme gerilmesi deerleri hesaplanmtr. Hesaplamada; .M =0, 
P.260 =T.30, T =P.260 , .ekme =T  forml 
30 AT kullanlmtr. 

ekil 4. Hesaplamada kullanlan statik sistem 


2.2.5. statistik metotlar 
Deneysel almalar sonucu 2 ayrdeney tr iin 4 gruba ait gzlemler elde edilmitir. Her deney tr iin ayr ayr olmak zere 4 grubun aklaycistatistikleri hesaplanm ve gruplarn ortalamalar
Ahap Pencere Kanatlarnda Birleim Yerleri Mekanik zellikleri 
arasnda fark olup olmad varyans analizi teknii ile belirlenmitir. Bu almada yanlma olasl.= 0.05 olarak kabul edilmitir [11]. Ayrca gruplara ait verilerin dalm deerlerinin grlebilmesi bakmnda kutu grafikleri izilmitir. Bir kutu grafiinin yapsekil 5te grlmektedir. Dier taraftan, her grubun ekme dayanm/sarkma regresyon analizleri yaplarak regresyon modelleri belirlenmi ve serpilme diyagramlar izilmitir. 
ekil 5te verilen kutu grafiinde; 
.	
Ortanca izgisi ile merkezi eilimler (ortanca izgisi kutunun ekseninde ise dalm normal, ortanca izgisi 1. eyrek izgisine daha yakn ise dalm pozitif ynde arpk olduu, ortanca izgisi 3. eyrek izgisine daha yakn ise dalm negatif ynde arpk olduu), 

.	
Kutunun boyu ile verilerin yaylma veya deikenlii (gzlemlerin % 50 sinin deerleri kutu ierisinde yer almakta, bu durumda kutu boyunun uzun olmas yaylma veya deikenliin fazla olduu), ifade edilmektedir [12]. 





3. BULGULAR VE TARTIMA 

3.1. Hava Kurusu Rutubet Miktar ve Younluk 
Deneysel almalar sonucunda elde edilen hava kurusu rutubet miktar ve younluk deerlerine ilikin aklayc istatistikler Tablo 2de verilmitir. Deneyin gerekletirilmesi srasnda deney rneklerinin ortalama rutubet miktarnn %11.05, ortalama younluun ise 0.493gr/cm3 olduu grlmektedir. 


* 
.
K U T U 

.
* 
Gazi niv. Mh. Mim. Fak. Der. Cilt 21, No 2, 2006 

Tablo 2. Hava kurusu rutubet miktar ve younluk deerlerine ilikin aklayc istatistikler Hesaplanan deerler 
Deney tr  Min  Art. ort.  Maks  Std. Sap.  
Hava kurusu rutubet miktar (%)  9,99  11,05  13,41  0,85  
Hava kurusu younluk (gr/cm3)  0,398  0,493  0,592  0,049  


3.2. ekme Dayanm ve Sarkma 
Deney sonucunda elde edilen ekme dayanm ve sarkma deerlerine ait aklayc istatistikler Tablo 3te, ortalama deerlere ait grafikler ise ekil 6 ve 7de verilmitir. 
Pencere st ke kavelal birleiminde ortalama ekme dayanmnn 1,994 N/mm2, ortalama sarkma deerinin 21,9 mm olduu, kavelasz birleimin ort.ekme dayanmnn 1,666 N/mm2, ort.sarkma deerinin ise 15,5 mm olduu grlmektedir (Tablo 3). 
Pencere st ke birleimine ait ekme dayanm ve sarkma deerleri zerinde gerekletirilen varyans analizinde kavelal birleimin kavelasz ke birleiminden hem ekme dayanm hem de sarkma deerleri bakmndan .=0,01 anlamllk dzeyinde farkl olduu grlmtr (Tablo 4). 
st ke birleimi ekme dayanm deerlerinin, kavelal olanlarn kavelasz olanlardan %16 daha byk olduu, sarkma deerlerinde ise kavelalolanlarn kavelasz olanlardan %29 daha byk olduu grlmtr. 
ekme dayanm ve sarkma verileri regresyon modeli, kavelal st ke birleimleri iin Y =-0,0957 +0,1846X -0,0033X 2 
kavelasz st ke birleimleri iin Y =-0,0451+0,01846X -0,0033X 2 
olarak belirlenmitir (ekil 8). 
Pencere alt ke kavelal birleiminde ortalama ekme dayanmnn 2,396 N/mm2, ortalama sarkma deerinin 20,9 mm olduu, kavelasz birleimin ort.ekme dayanmnn 2,031 N/mm2, ort.sarkma deerinin ise 16,1 mm olduu grlmektedir (Tablo 3). 

Tablo 3. ekme dayanm ve sarkma deerlerine ait aklayc istatistikler ekme dayanm (N/mm2) Sarkma (mm) 
Birleim tr  Art. ort.  Std. Sap.  Min.  Mak.  Art. ort.  Std. Sap.  Min.  Mak.  
Kavelasz st ke  1,666  0,342  0,92  2,37  15,5  3,21  11,1  21,0  
Kavelasz alt ke  2,031  0,362  1,32  2,65  16,1  2,99  12,4  25,4  
Kavelal st ke  1,994  0,270  1,60  2,52  21,9  5,19  12,4  32,2  
Kavelal alt ke  2,396  0,365  1,60  3,07  20,9  5,00  13,6  31,6  

Ortalama ekme dayanm (N/mm) 
2,60 2,40 2,20 2,00 1,80 1,60 
1,40 


Ke birleimi ekil 6. Ortalama ekme dayanm deerleri 
Pencere kanadst keAlt ke

M. Arslan vd. Ahap Pencere Kanatlarnda Birleim Yerleri Mekanik zellikleri Tablo 4. Pencere st ke birleimi ekme dayanm ve sarkma deerlerine ilikin varyans analizi
Anlamllk  
Varyansn  Serbestlik  Kareler  Kareler  dzeyi  
Deney Tr  Kayna Derecesi  Toplam  Ortalamas  F-testi  (.)  

Gruplar Aras 1 1,893 1,893 19,875 0,01 st ke birleimi Gruplar i 68 6,475 9,522.10-2 ekme dayanmToplam 69 8,368 
st ke birleimi Gruplar Aras 1 721,287 721,287 38,649 0,01 Gruplar i 68 1269,034 18,662 sarkma Toplam 69 1990,321 
ekme dayanm (N/mm) Maksimum sarkma deerleri (mm) 
24,0 
22,0 
20,0 
18,0 
16,0 
14,0 


Pencere kanadst keAlt ke

Ke birleimi ekil 7. Ortalama sarkma deerleri 
2,5 
2,0 
1,5 



Ke birleimi 1,0 

Kavelal r=0,98 


Kavelasz ,5 
r=0,99 0 5 10152025 
Sarkma miktar(mm) 
ekil 8. Pencere kanat st ke birletirmelerinin ekme dayanm-sarkma regresyon analizi grafii 
Gazi niv. Mh. Mim. Fak. Der. Cilt 21, No 2, 2006 
Pencere alt ke birleimine ait veriler zerinde gerekletirilen varyans analizinde kavelal birleimin kavelasz ke birleiminden hem ekme dayanmhem de sarkma deerleri bakmndan .=0,01 anlamllk dzeyinde farkl olduu grlmtr (Tablo 5). 
Alt ke birleimi ekme dayanm deerlerinin, kavelal olanlarn kavelasz olanlardan %15 daha byk olduu, sarkma deerlerinde ise kavelalolanlarn kavelasz olanlardan %22 daha byk olduu grlmtr. 
ekme dayanm ve sarkma verileri regresyon modeli, kavelal st ke birleimleri iin 
Y =-0,079 +0,2565.X -0,0059.X2 
kavelasz st ke birleimleri iin 
Y =-0,1104 +0,2285.X -0,0057.X2 
olarak belirlenmitir (ekil 9). 
Ayrca kavelal birleimler iin pencere alt ve st ke birleimlerindeki ekme dayanm ve sarkma deerleri karlatrlmtr (Tablo 6). .=0,01 anlamllk dzeyine gre yaplan karlatrmada; alt ve st ke 
M. Arslan vd. 
birleimlerinin ekme dayanm deerleri bakmndan farkl, sarkma deerleri bakmndan farksz olduu grlmtr. Dier taraftan, pencere kanat alt ve st ke kavelal birleimlerde alt birleimlerin st birleimlerden % 17 daha byk ekme dayanmna sahip olduu grlmtr. 
Kavelasz birleimler iin alt ve st ke birleimlerindeki ekme dayanm ve sarkma deerleri karlatrldnda (Tablo 7), .=0,01 anlamllk dzeyinde ekme dayanm deerleri bakmndan farkl, sarkma deerleri bakmndan farksz olduu, pencere kanat alt ve st ke kavelasz birleimlerde alt ke birleimlerin st ke birleimlerine gre ekme dayanm deerlerinin % 18 daha fazla olduu grlmtr. 
ekme dayanm deneyi sonucunda elde edilen verilere ait dalm grafii ekil 10da grlmektedir. Kavelasz ke birleimlerinde ekme dayanmverilerinin st ke birleimi iin negatif ynde arpk olduu, alt ke birleimleri iin normal olduu fakat aykr deerler ierdii, kavelal birleimlerde ise ekme dayanm verileri dalmnn st kede pozitif ynde arpk, alt kede ise negatif ynde arpk olduu grlmtr. 

Tablo 5. Pencere alt ke birleimi ekme dayanm ve sarkma deerleri varyans analizi 
Deney Tr  Varyansn Kayna Serbestlik Derecesi  Kareler Toplam  Kareler Ortalamas  F-testi  Anlamllk dzeyi (.)  
Alt ke birleimi  Gruplar Aras  1  2,333  2,333  17,638  0,01  
ekme dayanmdeerleri  Gruplar iToplam  68 69  8,995 11,329  0,132  

Gruplar Aras 1 418,706 418,706 24,624 0,01 Alt ke birleimi 
sarkma deerleriGruplar i 68 1156,249 17,004Toplam 69 1574,955
3,0 
2,5 
2,0 
1,5 


Ke birleimi1,0 

Kavelalr=0,99 ,5 


Kavelasz 0,0 
r=0,99 0 5 10152025 
Sarkma miktar(mm)ekil 9. Pencere kanat alt ke birletirmelerinin ekme dayanm-sarkma regresyon analizi grafii
ekme dayanm (N/mm) 

M. Arslan vd. Ahap Pencere Kanatlarnda Birleim Yerleri Mekanik zellikleri Tablo 6. Kavelal birleimler iin pencere alt-st ke ekme dayanm ve sarkma deerleri varyans analizi
Varyansn  Serbestlik  Kareler  Kareler  Anlamllk  
Deney Tr  Kayna Derecesi  Toplam  Ortalamas  F-testi  dzeyi (.)  
Alt-st ke birleimi  Gruplar Aras  1  2,824  2,824  27,316  0,01  
ekme dayanm Gruplar i  68  7,030  0,103  
deerleri  Toplam  69  9,854  

Alt-st ke birleimi Gruplar Aras 1 15,746 15,746 0,606 0,439 sarkma deerleri Gruplar i 68 1768,237 26,003 Toplam 69 1783,983 
Tablo 7. Kavelasz birleimler iin pencere alt-st ke ekme dayanm ve sarkma deerleri varyans analizi 
Anlamllk Varyansn Serbestlik Kareler Kareler dzeyi Deney Tr KaynaDerecesi Toplam Ortalamas F-testi (.) 
Alt-st ke birleimi Gruplar Aras 1 2,337 2,337 18,828 0,01 ekme dayanmGruplar i 68 8,440 0,124 deerleri Toplam 69 10,777 
Alt-st ke birleimi Gruplar Arassarkma deerleri Gruplar iToplam
40 
30 
20 
10 
0 Kavelasz 
Maksimum sarkma deerleri (mm) 


1  5,887  5,887  0,609  0,438  
68  657,046  9,662  
69  662,933  

Pencere kanadst ke Alt ke 

Kavelal 

Ke birleimi ekil 10. Ke birleimlerde pencere kanad alt ve st ke ekme dayanm deerleri dalm
Sarkma verilerine ait dalm grafii ekil 11de pencere kanad alt ve st ke birleim rnekleri grlmektedir. Kavelasz ke birleimlerinde sarkma zerinde gerekletirilen ekme dayanm ve sarkma deerleri dalmnn st kede negatif ynde arpk verileri zerinde yaplan deerlendirmelerde; olduu, alt kede normal dalm gstermekle birlikte aykr deerlerin bulunduu, kavelal.Alt ve st ke kavelal-kavelasz birleimlerin birleimlerde ise sarkma deerlerinin st kede ekme dayanm ve sarkma deerlerinin .=0,01 negatif ynde arpk, alt kede pozitif ynde arpk anlamllk dzeyinde birbirinden farkl olduu, olduu grlmtr. .st ke kavelal birleimlerin ekme 
dayanmlarnn kavelasz birleim ekme 

5. SONU VE NERLER dayanmlarndan %16 daha byk olduu, 
. st ke kavelal birleimlerin sarkma Hava kurusu rutubet miktar %11, younluu 0,493 deerlerinin kavelasz birleim sarkma gr/cm3 olan I.snf saram kerestesinden retilen deerlerinden %29 daha byk olduu, 
Gazi niv. Mh. Mim. Fak. Der. Cilt 21, No 2, 2006 

Maksimum sarkma deerleri (mm) 
40 
30 
20 
10 
0 


Pencere kanadst keAlt ke


Kavelasz Kavelal
Ke birleimi ekil 11. Ke birleimlerde, pencere kanad alt ve st ke sarkma deerleri dalm
.	
Alt ke kavelal birleimlerin ekme dayanmlarnn kavelasz birleim ekme dayanmlarndan %15 daha byk olduu, 

.	
Alt ke kavelal birleimlerin sarkma deerlerinin kavelasz birleim sarkma deerlerinden %22 daha byk olduu, 

Dier taraftan, 

.	
Kavelal birleimlerde alt ke birleimlerin ekme dayanmlarnn st ke birleim ekme dayanmlarndan % 17 daha byk olduu, 

.	
Kavelasz birleimlerde alt ke birleimlerin ekme dayanmlarnn st ke birleim ekme dayanmlarndan % 18 daha byk olduu grlmtr. 


Sonu olarak, ahap pencere kanatlarnn alt ve st ke zvanal birleimlerinde ekme dayanm ve sarkma verileri bakmndan kavelal birleimlerin kavelasz birleimlerden daha iyi sonular verdii grlmtr. 
Ahap pencere reticilerin alma belirtilen hususlara uygun olarak pencere kanad rettikleri taktirde, ileride doabilecek tadilat masraflarnn s kaybndan dolay yakt giderleri artnn ve aa zayiatnn nlenebilecei dnlmektedir. 


