Doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky) ve adi gürgen (Carpinus betulus L.) odunlarında numune geometrisinin basınç dayanımı değişkenliği üzerindeki etkisi

Masif odunun liflere paralel basınç dayanımı, heterojen ve anizotropik yapısının yanı sıra numune geometrisi, narinlik oranı (numune uzunluğunun karakteristik kesit boyutuna oranı) ve yükleme sınır koşullarından önemli ölçüde etkilenmektedir. Bu çalışmada, Doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky) ve adi gürgen (Carpinus betulus L.) odunlarında uluslararası standartlardaki farklı numune boyutları ve narinlik oranlarının basınç dayanımı üzerindeki birleşik etkisi çok disiplinli bir yaklaşımla araştırılmıştır. Deneysel veriler, Weibull istatistikleri, Bažant’ın Boyut Etkisi Yasası (SEL), Carpinteri’nin Çoklu-Fraktal Ölçekleme Yasası (MFSL) ve üç boyutlu ortotropik sonlu elemanlar yöntemi (FEM) ile analiz edilmiştir. İstatistiksel bulgular, tür × boyut etkileşiminin mekanik özellikler üzerinde son derece belirleyici olduğunu (p < 0,001) göstermiştir. Gürgen odunu, numune hacmi arttıkça istikrarlı bir dayanım kaybı sergileyerek Weibull ve MFSL yaklaşımlarıyla uyumlu bir ölçeklenme davranışı sunmuştur. Buna karşın kayın odunu, düşük narinlik oranlarında maksimum dayanım sergileyerek doğrusal olmayan bir boyut etkisi oluşturmuştur. Bažant SEL modeli kayın verileriyle zayıf bir uyum gösterirken, gürgende yüksek regresyon uyumuna rağmen fiziksel olarak anlamlı ölçekleme katsayıları üretememiştir. FEM analizleri, deneysel nihai yükleme koşullarında numune içerisindeki üç boyutlu gerilme dağılımını ortaya koymuş ve farklı geometrik narinlik oranlarının gerilme yığılmaları ile yük aktarımı üzerindeki etkisinin mekanik olarak değerlendirilmesine olanak sağlamıştır. Sonuç olarak bulgular, masif odunun basınç dayanımının yalnızca hacimsel kusur dağılımıyla açıklanmasının yetersiz kalabileceğini, güvenilir mühendislik tasarımlarında istatistiksel boyut etkisinin, geometri ve temas kaynaklı fiziksel mekanizmalarla entegre biçimde değerlendirilebileceğini göstermektedir.

Authors

Institutions

Publication Details

Journal
Turkish Journal of Forestry | Türkiye Ormancılık Dergisi
Published
2026-10-15
DOI
https://doi.org/10.18182/tjf.2025969
Primary Topic
Wood Treatment and Properties
Type
article
Field-Weighted Citation Impact
0.00
Controls
|||
ALL TIME
JAN
FEB
MAR
APR
MAY
JUN
JUL
AUG
SEP
OCT
article

Doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky) ve adi gürgen (Carpinus betulus L.) odunlarında numune geometrisinin basınç dayanımı değişkenliği üzerindeki etkisi

Göksu ŞİRİN
Turkish Journal of Forestry | Türkiye Ormancılık Dergisi
Wood Treatment and Properties
article

Doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky) ve adi gürgen (Carpinus betulus L.) odunlarında numune geometrisinin basınç dayanımı değişkenliği üzerindeki etkisi

Göksu ŞİRİN
article en

Abstract

Masif odunun liflere paralel basınç dayanımı, heterojen ve anizotropik yapısının yanı sıra numune geometrisi, narinlik oranı (numune uzunluğunun karakteristik kesit boyutuna oranı) ve yükleme sınır koşullarından önemli ölçüde etkilenmektedir. Bu çalışmada, Doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky) ve adi gürgen (Carpinus betulus L.) odunlarında uluslararası standartlardaki farklı numune boyutları ve narinlik oranlarının basınç dayanımı üzerindeki birleşik etkisi çok disiplinli bir yaklaşımla araştırılmıştır. Deneysel veriler, Weibull istatistikleri, Bažant’ın Boyut Etkisi Yasası (SEL), Carpinteri’nin Çoklu-Fraktal Ölçekleme Yasası (MFSL) ve üç boyutlu ortotropik sonlu elemanlar yöntemi (FEM) ile analiz edilmiştir. İstatistiksel bulgular, tür × boyut etkileşiminin mekanik özellikler üzerinde son derece belirleyici olduğunu (p < 0,001) göstermiştir. Gürgen odunu, numune hacmi arttıkça istikrarlı bir dayanım kaybı sergileyerek Weibull ve MFSL yaklaşımlarıyla uyumlu bir ölçeklenme davranışı sunmuştur. Buna karşın kayın odunu, düşük narinlik oranlarında maksimum dayanım sergileyerek doğrusal olmayan bir boyut etkisi oluşturmuştur. Bažant SEL modeli kayın verileriyle zayıf bir uyum gösterirken, gürgende yüksek regresyon uyumuna rağmen fiziksel olarak anlamlı ölçekleme katsayıları üretememiştir. FEM analizleri, deneysel nihai yükleme koşullarında numune içerisindeki üç boyutlu gerilme dağılımını ortaya koymuş ve farklı geometrik narinlik oranlarının gerilme yığılmaları ile yük aktarımı üzerindeki etkisinin mekanik olarak değerlendirilmesine olanak sağlamıştır. Sonuç olarak bulgular, masif odunun basınç dayanımının yalnızca hacimsel kusur dağılımıyla açıklanmasının yetersiz kalabileceğini, güvenilir mühendislik tasarımlarında istatistiksel boyut etkisinin, geometri ve temas kaynaklı fiziksel mekanizmalarla entegre biçimde değerlendirilebileceğini göstermektedir.

Turkish Journal of Forestry | Türkiye Ormancılık DergisiVol. 27
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi (TR)
Openalex Percentile: Top 16%
Wood Treatment and Properties
AI Navigator

Ask Laika to Summarize, Analyze, and Connect papers live on the map.

Summarize Papers & Methodologies

Extract key findings, datasets, and comparative methods across publications.

Benchmark Rankings & Visual Analytics

Rank top research institutions, authors, funders, topics, and journals by Field-Weighted Citation Impact (FWCI) and paper volume with instant charts.

Connect Distant Disciplines

Bridge topological clusters on the map to find hidden collaborative intersections.