Betonarme derin kirişlerin güçlendirilmesine ilişkin bazı önerilerin deneysel araştırılması
Experimental study on shear strengthening of reinforcedconcrete deep beams
- Tez No: 536359
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ TAMER DİRİKGİL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: BA derin kiriş, güçlendirme, EBR, NSM, FHB, RC deep beams, strengthening, EBR, NSM, FHB
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Betonarme (BA) kirişlerin güçlendirme veya onarımlarının yapılmasının amacı kirişlerin eğilme ve/veya kesme kapasitelerinin artırılmasıdır. Ancak derin kirişler kesme hakim davranış sergilediklerinden kesmeye karşı güçlendirilmeleri daha önemlidir. Bu çalışmada\ kesmeye karşı güçlendirilen BA derin kirişlerin performanslarının şu üç farklı teknik ile araştırılması amaçlanmıştır: Dıştan sargı takviyesi (EBR) tekniği, geliştirilen sürtünme hibrit bağlantı tekniği (FHB) ve yüzeyde montaj tekniği (NSM). Bu amaçla sekiz adet tam ölçekli BA derin kirişi kapsayan bir deneysel çalışma programı gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalarda test edilen BA derin kirişlerin net açıklıkları 1700mm ve en kesitleri 250×500mm'dir. Test edilen BA kirişlerden biri güçlendirme takviyesi yapılmayan Referans kiriş, diğerleri ise CFRP veya geleneksel donatı kullanılarak farklı tekniklerle güçlendirilen kirişlerdir. Tüm kirişler 1.3 kesme oranı (a/h) ile iki ucu ankastre mesnetli olarak dört noktalı eğilme etkisi altında test edilmişlerdir. Test parametreleri; uygulanan güçlendirme tekniği, EBR tekniğinde CFRP sargı konfigürasyonu, NSM tekniğinde kullanılan malzemenin niteliği ve NSM çelik çubukların ankraj uçları olarak belirlenmiştir. Test sonuçları yük-sehim davranışı, kırılma modu, çatlakların karakteri, enerji tüketimi, sehim biçimi ve şekil değiştirme dağılımı bakımından değerlendirilmiştir. Test sonuçlarına göre, güçlendirilen kirişlerin referans kirişe göre yük taşıma kapasiteleri EBR tekniği ile %18.4-37.2 aralığında, FHB tekniği ile %45.4 oranında ve NSM tekniği ile %35.3-53.6 aralığında artış göstermiştir. Çalışma kapsamında uygulanan tüm tekniklerle güçlendirilen kirişlerin düktilitelerinin önemli ölçüde arttığı ortaya konulmuştur. Bu kapsamda çalışma sonuçları uç kısımda ankrajlı NSM çelik çubuk uygulamasının hem taşıma gücü hem de düktilite açısından en iyi sonucu verdiğini göstermiştir. Çalışma kapsamında kullanılan güçlendirme yöntemlerinin derin kirişlerin performanslarının artırılmasında her açıdan oldukça etkili olduğu ortaya konulmuştur.
Özet (Çeviri)
The strengthening or the retrofitting of beams means increasing their flexural and/or shear capacity by applying a strengthening technique but as deep beams mainly fail in shear, the shear strengthening is more important. This study aimed to investigate the performance of reinforced concrete (RC) deep beams strengthened in shear with three different techniques: External bonded reinforcement (EBR) technique, developed friction hybrid bond (FHB) technique, and near surface mounted (NSM) technique. For this purpose, an experimental program consists of eight full-scale specimens was executed. The specimens are identical with a clear span length of 1700 mm and have a rectangular cross-section of 500 mm height and 250 mm width. One of them was un-strengthened and the others were strengthened using carbon fiber reinforcement polymer (CFRP) or conventional steel with different techniques. All specimens were tested as fixed-fixed supported beams under four-point bending load test with clear shear span to overall depth ratio (a/h) of 1.3. The investigated parameters were: the applied strengthening technique, the configurations of the CFRP sheets in EBR technique, the strengthening materials in NSM technique, and the end anchorage of the NSM steel bars. The test results included load-deflection behavior, failure mode, characteristic of cracks, ductility, energy consumption, deflection shape, and strains distribution. Based on the study, the EBR technique increased the ultimate load by a range of 18.4-37.2% with respect to the reference and the FHB technique increased the ultimate load by 45.4% while the NSM technique increased it by a range of 35.3-53.6%. All of the three techniques significantly improved the ductility behavior of the strengthened beams. Also, the study showed that applying NSM steel bars with end anchorage gives the best result of the ultimate load and the ductility. The strengthening methods used in this study proved their efficiency in improving the performance of RC deep beams.
Benzer Tezler
- Betonarme derin kirişlerin farklı lifli polimerlerle kesmeye karşı güçlendirilmesi
Strengthening of deep beams with different fiber polymers in terms of shear
HASAN CEM AKKAYA
Doktora
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRAY ARSLAN
DOÇ. DR. CEM AYDEMİR
- Derin betonarme kirişlerin elastik ötesi davranışının modellenmesi
Modeling of inelastic behavior of deep reinforced concrete beams
GÖKHAN KARAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiMunzur Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERKAN POLAT
- Betonarme derin kirişlerin sonlu eleman çözümü ile incelenmesi
Investigation of reinforced concrete deep beams with finite element analysis
ŞEVKİ AYVAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRAY ARSLAN
- Evaluating the shear behavior of reinforced concrete deep beams without shear reinforcement using strut and tie model
Kesme donatısı olmayan betonarme derin kirişlerin kesme davranışının kafes ve kiriş modeli kullanılarak değerlendirilmesi
ROZELİN EKŞİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
İnşaat MühendisliğiEuropean Unıversıty Of Lefkeİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SHAHRAM DEROGAR
- Düzenli boşluklu betonarme kirişlerin sehim değerlerinin elde edilmesinde kullanılacak etkili eylemsizlik momenti ifadelerinin araştırılması
Investigation of the effective moment of inertia expressions used for estimating the deflection values of reinforced concrete beams with multiple regular transverse openings
ECE CEYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiKırıkkale Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKER KALKAN