Düşük dış ortam sıcaklığına maruz kalma süresinin kurşun çekirdekli kauçuk izolatör mekanik özelliklerine etkisi

Bu tez çalışmasında, düşük sıcaklıklara maruz kalan kurşun çekirdekli kauçuk izolatörlerin (KÇKİ) histeretik özelliklerindeki değişim incelenmiştir. Bu amaçla, büyük boyutlu bir KÇKİ, -20°C, -10°C ve 0°C sıcaklıklarda 3, 6 ve 24 saat süreyle bekletilmiş ve 0.1 Hz ile 0.5 Hz yükleme frekansları altında deplasman kontrollü dinamik testlere tabi tutulmuştur. Testler, %50, %100 ve %134 olmak üzere üç farklı kayma birim şekil değiştirmesi altında gerçekleştirilmiştir. Kaydedilen kuvvet-deplasman eğrileri, izolatörün histeretik özelliklerinde meydana gelen değişimleri analiz etmek için kullanılmıştır. Elde edilen bulgular kullanılarak, KÇKİ mekanik özelliklerinin düşük sıcaklık altında değişimini tahmin etmek için önerilen formüllerin doğruluğu değerlendirilmiştir. Mevcut formüllerin, düşük sıcaklıklara maruz kalan KÇKİ mekanik özelliklerini tahmin etmede yetersiz kaldığı ortaya konmuş ve hem düşük sıcaklığın mertebesini hem de bu sıcaklıklara maruz kalma süresinin etkisini dikkate alan yeni formülasyonlar geliştirilmiştir. Bu çalışmada ayrıca, düşük sıcaklığa maruz kalan KÇKİ'lerin mekanik özelliklerindeki değişime kauçuk ve kurşun çekirdeğinin katkısı da araştırılmıştır. Bu doğrultuda, biri kurşun çekirdekli diğeri çekirdeksiz olmak üzere bir çift büyük boyutlu ve bir çift küçük boyutlu kauçuk izolatör kullanılarak farklı düşük sıcaklıklar altında döngüsel testler gerçekleştirilmiştir. İzolatörler, 0°C, -10°C ve -20°C sıcaklıklarda 24 saat süreyle bekletildikten sonra %100 kayma birim şekil değiştirmesi altında 0.1 Hz yükleme frekansı ile test edilmiştir. Testler sırasında kurşun çekirdeği olan ve olmayan izolatörler için hesaplanan yatay rijitlik değerleri karşılaştırılarak kurşun çekirdeğinin izolatör rijitliğine katkısı, büyük ve küçük boyutlu izolatörler için incelenmiştir.