Geri Dön

Betonarme kirişlerin karbon elyafla güçlendirilmesi üzerine deneysel bir inceleme

An Experimental investigation about R/C beams strengthened with carbon fiber reinforced plastic

PDF İndir

  1. Tez No: 142913
  2. Yazar: MEHMET SELİM ÖKTEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET UYAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

BETONARME KİRİŞLERİN KARBON ELYAFLA GÜÇLENDİRİLMESİ ÜZERİNE DENEYSEL BİR İNCELEME ÖZET Son otuz yıl boyunca deprem kuvvetlerine maruz kalan yapılar hakkında geniş çaplı araştırmalar yapılmaktadır. Bu çalışmalar depreme dayanıklı yapı tasarımı için çeşitli yöntem ve uygulamaların geliştirilmesini amaçlamaktadır. Bununla birlikte halen kullanımda olan ve yeni deprem yönetmeliğinde ön görülen koşullan sağlamadığından güçlendirme yapılması gereken bir çok bina ve köprü vardır. Bu yapılar deprem sırasında, halkın güvenliği açısından büyük bir risk teşkil etmektedir. Günümüzde, mevcut yapıların onarımı ve güçlendirilmesi, inşaat mühendisliğinin en önemli hedeflerinden biri haline gelmiştir. Yapıların güçlendirilmesinin başlıca sebepleri olarak; önceden tahmin edilemeyen yüklere karşı güvenliği sağlamak, fonksiyon değişikliğinden dolayı yük taşıma kapasitesini arttırmak, inşaat sırasındaki yetersiz uygulamadan doğabilecek kusurları gidermek ve korozyon ile yaşlanmadan ötürü oluşan yapısal bozulmalara bağlı olarak yük taşıma kapasitesindeki azalmayı önlemek verilebilir. Bu yapısal eksiklikleri giderebilmek için farklı teknikler geliştirilmiştir. Betonarme kolonlar için yanal bir sargı vazifesi gören çelik plakalarla mantolama veya fiberle güçlendirilmiş elyaf (FRP) sarımı örnek olarak verilebilir. Betonarme kirişler için ise, kirişlerin eğilme ve kesme mukavemetini arttıran, çekme bölgesine ve gövdesine epoksiyle yapıştırılan çelik levhalar veya fiberle güçlendirilmiş elyaf malzeme iyi bir güçlendirme metodudur. Çelik levhalar bir çok ülkede yıllardan beri kirişlerin eğilme mukavemetini arttırmak için kullamlmaktadır. Çelik levha kullanımının en büyük dezavantajı beton ile arasındaki yapışmaya etki eden korozyon problemidir. Bu korozyon problemini giderebilmek için çelik levhalar fiberle güçlendirilmiş elyaf (FRP) malzeme ile yer değiştirmektedir. Bu çalışmada, fiberle güçlendirilmiş karbon elyaf malzeme kullanılarak (CFRP), iki farklı sarım tekniği ile güçlendirilen betonarme kiriş modelinin, yük altındaki davranışı incelenmiştir. Deneyler sırasında sadece tek yönde çalışan karbon elyaf malzeme kullanılmıştır. Deneyler ayrı ayrı ve farklı beton kalitesinde üretilen betonarme elemanların, ikişer ikişer ve farklı sarım teknikleri kullanılarak birleştirilmesi ile elde edilen numuneler üzerinde yapılmıştır. Bu numuneler eğilme deneyine tabi tutulmuş göçmeye ulaşılıncaya kadar yük ve deplasman değerleri okunarak her kirişin davranışını belirten yük-deplasman diyagramları çizilmiştir. Ayrıca birleştirilmiş numunenin boyutlarında ve donatısmda monolitik bir mukayese kirişi üretilmiştir. Genellikle CFRP ile birleştirilen numunelerin göçme yükü ile mukayese kirişinin göçme yükü büyük bir fark göstermemekte hatta daha yüksek kaliteli betonla üretilip birleştirilen kirişlerin göçme yükü mukayese kirişinin göçme yükünden daha fazla çıkmaktadır. Buna karşılık deney numunelerinde kontrol xıkirişine oranla daha düşük bir süneklik düzeyi gözlemlenmiştir. Bu karbon fiber elyafla güçlendirilen kirişlerin yetersiz süneklik kapasitesine sahip olması demektir. Bir sonraki çalışmada FRP yapıştırma düzeni ve detayı değiştirilerek numunelerin sünekliğinin nasıl arttırılabileceği incelenebilir. xu

Özet (Çeviri)

AN EXPERIMENTAL INVESTIGATION ABOUT R/C BEAMS STRENGTHENED WITH CARBON FIBER REINFORCED PLASTIC SUMMARY During the last three decades, there has been a great deal of research on the behavior of structures subjected to earthquake forces. These activities have resulted in the development of sophisticated methodoligies and procedures for the design of earthquake-resistant structures. However, there still exist a very large number of buildings and bridges that were designed prior to the development of modern seismic design guidelines that require retrofit. These structures present significant risk to the safety of the public in the event of an earthquake. In recent years, repair and retrofit of existing structures have been among the most important challenges in civil engineering. The primary reasons for strengthening of structures include: upgrading of resistance to withstand underestimated loads, increasing the load-carrying capacity for new use of the building, eliminating premature failure due to inadequate detailing, restoring decreased load carrying capacity due to corrosion or other types of degradation caused by aging. Different techniques have been developed to retrofit a variety of structural deficiencies. For concrete columns, lateral confinement has been provided by means of steel jackets or fiber reinforced plastic (FRP) wraps. For concrete beams, flexural and shear strengthening have been performed by epoxy bonding steel or FRP plates to the tension face and the web of the beams. Steel plates have been used in many countries for flexural strengthening of concrete beams for several years. The main disadvantage of using steel plate is corrosion of steel which adversely affects the bond at the steel concrete interface. In order to eliminate the corrosion problem, steel plate has been replaced by FRP plate. In this study, the behavior of the reinforced concrete (R/C) beam model, strengthened with carbon fiber reinforced plastic (CFRP), has been investigated under the bending moment. CFRP has been wrapped with two differrent techniques on R/C beam model. In this experimental work, only unidirectional CFRP is used. In the experimental study concrete beam models, connected two beams, using two different confinement techniques have been used. These are casted using two different concrete quality and loaded up to the failure. The load-deflection values for the each beam model have been measured in this study. However, comparison beam model, consisting of one piece, casted with the same dimensions as the beam model connected with two beams. Generally, no major differences are observed in the test results between comparison beam model and the beam model connected with two beams at the ultimate load capacities. In addition, beam model connected with two high quality concrete beams has more load capacity than comparison beam. However comparison beam model is more ductile than all beam models. It means xmthat bending moment behavior of beams strengthened with CFRP has insufficient deformation capacity. As a further study, the ways to increase the ductility of the beams strengthened with CFRP may be investigated under different details or parameters. xiv

Benzer Tezler

  1. Tez No

    216641

    Karbon polimer elyaflar ile güçlendirilmiş beton kirişlerin sonlu elemanlar metodu ile lineer olmayan analizi

    Non lineer finite element analysis of concrete beams strenghthened with carbon fiber reinforced plastics

    ALİ BARAN DOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR ANIL

  2. Tez No

    216262

    Karbon fiber takviyeli polimer plakalarla güçlendirilmiş betonarme kirişlerin doğrusal olmayan analizi

    Nonlinear analysis of rc beams strengthened with carbon-fibre reinforced polymers(CFRP)

    NECATİ MERT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MUZAFFER ELMAS

  3. Tez No

    213195

    CFRP şeritlerle kesmeye karşı güçlendirilmiş betonarme kirişlerin tersinir-tekrarlı yükler altında davranışı

    The behavior of reinforced concrete beams, strengthened with CFRP strips against shear, under cyclic load

    HASAN MURAT TANARSLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. SİNAN ALTIN

    PROF.DR. YILDIRIM ERTUTAR

  4. Tez No

    212876

    Düşük dayanımlı betonla üretilmiş T kesitli betonarme kirişlerin CFRP ile güçlendirilmesi

    Strengthening of RC T-beams with low concrete strength using CFRP

    İSMAİL MURAT CILIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR ANIL

  5. Tez No

    179068

    Experimental research on seismic retrofitting of R/C exterior beam-column-slab joints upgraded with carbon fiber reinforced polymer (CFRP) sheets

    Döşemeli betonarme kenar birleşim bölgelerinin karbon fiber takviyeli polimer malzemelerle sismik güçlendirilmesi

    ERDAL GÖKGÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. AZADEH PARVİN

    YRD. DOÇ. DR. CEM YALÇIN

Geri Dön