Farklı yükleme koşulları altında sürtünmeli sarkaç tipi sismik izolatör davranışının belirlenmesi

Bu çalışmada, farklı yükleme koşulları altında hem çift sürtünme yüzeyli kayıcı izolatörlerin hem de küçük ölçekli kayıcı malzemenin sürtünme katsayısındaki değişimler sistematik olarak incelenmiştir. İlk olarak, gerçekleştirilen aşınma testleri sonrasında izolatör testlerinden ve küçük ölçekli malzeme testlerinden elde edilen sürtünme katsayıları karşılaştırılmıştır. Daha sonra, izolatör ve küçük ölçekli malzeme test sonuçları, hem oda hem de düşük sıcaklık koşullarında gerçekleştirilen döngüsel hareketler altında statik ve dinamik sürtünme katsayılarındaki değişimleri belirlemek için kullanılmıştır. Gerçekleştirilen deneysel çalışmada, yalnızca sıcaklık ve maruz kalma süresi değil, aynı zamanda normal gerilme seviyesi ve yükleme hızı da birer parametre olarak seçilmiştir. Son olarak, küçük ölçekli malzeme test sonuçları vasıtasıyla sismik izolatöre ait sürtünme katsayısını tahmin edebilmek için bir model geliştirilmiştir. Bu çalışmadan elde edilen başlıca sonuçlar şu şekildedir: (i) 1000 m aşınma testlerinden sonra, sismik izolatörün histeretik davranışında bir değişiklik olmadığı görülmüştür. (ii) Düşük sıcaklık testlerinde, kayma arayüzünde oluşan buz tabakasının bir kayganlaştırıcı gibi davranması nedeniyle, hem izolatörün hem de küçük ölçekli malzemenin sürtünme katsayıları, oda sıcaklığında elde edilenlere kıyasla önemli ölçüde azalır. (iii) İzolatör ve küçük ölçekli malzeme testlerinden (aşınma veya döngüsel hareket testleri) elde edilen sürtünme katsayıları, oda sıcaklığında birbirine çok yakındır, ancak düşük sıcaklıklarda farklılık göstermektedirler. (iv) Küçük ölçekli test sonuçları kullanılarak kalibre edilen ve oda sıcaklığında izolatöre ait sürtünme katsayılarını tahmin etmek için önerilen formülasyon, geniş bir aralıktaki yükleme kombinasyonları için oldukça başarılı olmuştur.