Bu çalışmada betonarme kirişlerde eğilme donatısı olarak çelik halatların kullanılması deneyselolarak incelenmiştir. Çelik halatlar ile geleneksel betonarme çelikleri gerilme-şekil değiştirme özellikleri bakımından farklılıklar gösterir. Yüksek dayanıma sahip çelik halatların kullanılması durumunda, geleneksel betonarme çelikli kesitle aynı davranışa daha az donatı alanıyla ulaşılıp ulaşılamayacağı araştırılmıştır. Hazırlanan numuneler eğilme deneylerine tabi tutulmuştur. Numunelerin hiçbirine normal kuvvet etkitilmemiştir. Yapılan deneylerde kuvvet-deplasman, moment-deplasman ve moment-dönme eğrileri çıkarılmıştır. Deneyler süresince kirişlerde oluşan çatlaklar da gözlenerek, hasar oluşumları incelenmiştir. Deneysel çalışmaya ek olarak analitik çözümlemeler yapılmıştır. Çelik halatların herhangi bir kuvvet verilmeden betonarme kirişlerde kullanılması durumunda, akma değerlerine ulaşamadığı, betondan sıyrıldığı ve aderansınıkaybettiği belirlenmiştir.
YAZANLAR
Muzaffer YAZAR, Beyza TAŞKIN, Metin AYDOĞAN
AMAÇ
Betonarme, inşaat sektöründe en çok kullanılan, beton ve çeliğin beraber kullanılmasıyla oluşan kompozit malzemedir. Beton yüksek basınç dayanımına, düşük çekme dayanımına sahiptir. Çelikise hem basınç hem de çekmede yüksek dayanıma sahiptir. Bu iki malzemenin bir araya gelmesiyle betonarme oluşmaktadır. Bu çalışmada gelenekse betonarme çeliğinin yanında yüksek mukavemete sahip çelik halat kullanılmıştır. Her iki çelik için de çekme testleri yapılarakmalzeme karakteristikleri belirlenmiştir. Deneysel çalışmaya ek olarak yapılan analitik çözümde geleneksel betonarme çeliği ve çelik halatı çekme deneylerinden elde edilen gerilme şekildeğiştirme verileri kullanılmıştır. Numunelerdeki donatı miktarları eşdeğer çekme kuvveti verecek şekilde seçilmiştir. Böylelikle yüksek mukavemetli çelikler kullanılarak daha az donatıyla aynı moment kapasitesine sünek davranışından ödün vermeden ulaşılması amaçlanmaktadır. Geleneksel olarak kullanılan donatılara nazaran daha yüksek akma dayanımına sahip çelik halatların geleneksel betonarme çelikleriyle beraber betonarme kirişlerde kullanılması durumunda kirişlerin yapısal davranışı irdelenmiştir. Bu çalışmada geleneksel betonarme çeliği yerine daha yüksek mukavemetli çelik halatların geleneksel betonarme çelikleri gibi kullanılması durumunda davranışa etkileri incelenmek istenmiştir. Bu yüzden çelik halatlara herhangi bir öngerme veya ardgerme kuvveti uygulanmamıştır. Bu inceleme sonucunda çelik halatların betonarme kirişlere ve eksenel yükün ihmal edildiği kolonlarda dayanıma katkısı deneysel ve analitik çalışmalarla ortaya konmuştur.
DENEYSEL ÇALIŞMA
Literatür Araştırması Arsava (2011) tarafından yapılan deneysel ve analitik olarak yürütülen çalışmada çelik halatların betonarme kirişlerde kullanılıp kullanılmayacağı araştırılmıştır. Bunun için çelik halat içeren 6, geleneksel çelik içeren 7 olmak üzere toplamda 13 numune hazırlanmıştır. Elastik ve elastoplastikolarak iki eğri tanımlanarak, çelik halat için elastisite modülü 200000 MPa ve akmadayanımı 1700 MPa alınarak, maksimum donatı oranı için verilen ifade aşılmadan donatı miktarları seçilirse öngerme halatlarının kullanılabilecekleri belirtilmiştir. [1] Giduquio vd. (2015) yaygın şekilde kullanılan Grade 60 (414 MPa) yerine Grade 100 (690 MPa) ve SD685 (690 MPa) çeliklerinin betonarme kirişlerde kullanılmasını araştırmıştır. Deney sonuçlarında her iki yüksek mukavemetli çeliğin kullanılmasının ACI şartnamesine göre uygun olduğu sonucuna varılmıştır. Basınç bölgesindeki donatıların burkulması betonarme kesitin davranışını önemli ölçüde etkilediği için etriye aralıklarının en küçük basınç donatısı çapının 8 katı ile sınırlandırılmasının önemi vurgulanmıştır. [2]Kelly vd. (2014) depreme dayanıklı yapılarda çerçeve elamalarında ve perdelerde Grade 60 (414MPa) çeliği yerine daha yüksek mukavemete sahip Grade 80 (550 MPa) çeliğinin kullanılmasınıinceleyerek tasarım gereksinimlerini belirlemeyi amaçlamıştır. Bu çeliğin ACI 318’e göre az birdeğişiklik ile kullanılabileceği belirlenmiştir. Grade 100 (690 MPa) ve Grade 120 (820 MPa)çelikleri için ise daha geniş çaplı bir çalışma yapılması gerektiği belirtilmiştir. [3]
Yöntem
Deneysel olarak yürütülen bu çalışma kapsamında 3 adet kirişi temsil eden ve 1 adet kolonu temsileden numune hazırlanarak eğilme testine tabi tutulmuştur. Numuneler 1, 2a, 2b ve 3 olarak adlandırılmışlardır. Numune 1 yalnızca geleneksel betonarme çeliği içermektedir. Diğer numunelerde hem çelik halat hem de geleneksel betonarme çeliği kullanılmıştır. 2a ve 2b numuneleri tipik numunelerdir. 1, 2a ve 2b numunelerine dört nokta monotonik eğilme testi, 3numunesine ise üç nokta çevrimsel eğilme testi yapılmıştır. Bütün numuneler için orta nokta kuvvet açıklık ortası göreli yer değiştirme değerleri okunmuştur. Normal kuvvetin etkisi araştırılmadığından, deney numunelerine eksenel kuvvet uygulanmamıştır. 3 numaralı numunenin çok az veya sınırlı seviyede normal kuvvete maruz kalan kolonları temsil ettiği düşünülerek çalışmaya dahil edilmiştir. Dolayısıyla herhangi bir normal kuvvet uygulanmadan çevrimsel yüklemeye tabi tutulmuştur. Bu çalışmanın sonuçlarına göre ilerleyen çalışmalardafarklı durumlar için de çalışma yapılabileceği düşünülmüştür. Deneyler süresince numunelerde oluşan çatlaklar ve çatlak ilerlemeleri görsel olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmayı desteklemek amacıyla analitik bir çalışma da yapılmıştır. Deney düzenekleri sonlu elemanlar öntemiyle matematiksel olarak modellenmiştir. Deney sonuçları ile analitik hesap sonuçları karşılaştırılmıştır. Analitik modelleme için Vector5 isimli program kullanılmıştır.
DEVAMI VAR
8 Ağustos 2024
Türkiye'nin en ESKİ ve en çok ZİYARET EDİLEN şantiyesi: ŞANTİYE®...
İnşaata dair "KAYDADEĞER" ne varsa... 1988'den bu yana...
Şantiye®nin ürettiği, derlediği ve yayınladığı içeriklerde öncelik “KAMUSAL YARAR”dır...
Ve yayınlanan içeriğin “ÖZEL” olmasına özen gösterilir...
BASILI DERGİ + E-DERGİ + SANTİYE.COM.TR + SOSYAL MEDYA + DİJİTAL PLATFORMLAR...
İnşaat sektörünün buluşma noktası Şantiye®, “Güven”i temsil eden “Basılı bir Yayın” olma özelliğinin yanı sıra yenilenen web sitesi, Turkcell Dergilik ve Türk Telekom E-Dergi gibi mobil uygulamalardaki varlığı, 42 bin E-Bülten abonesi ve 85 bin sosyal medya takipçisi-bağlantısıyla inşaat sektörünün en önemli iletişim platformlarından biri olmaya her ortamda devam ediyor... 1988'den bu yana...
Şantiye® ayrıca yapı sektörüne "Şantiye'nin Yıldızı Ödülü", "Yılın Yeşil Yapı Malzemesi / Teknolojisi Ödülü" ve "Şantiyeden Kareler Fotoğraf Yarışması" gibi farklı organizasyonlarla da katkı sunuyor.
Şantiye®nin son sayısı da dahil 1988 yılından bugüne kadar yayınlanan TÜM SAYILARINA E-Dergi olarak göz atmak için lütfen tıklayın...
Şantiye®, başta ABONELERİ olmak üzere 2020-2024 yıllarında ilan veren firmalar ABS Yapı, Akyapı, Alumil, Anadolu Motor (Honda), Alkur, Ak-İzo, Altensis, Arbiogaz, Aremas, Arfen, Assan Panel, Asteknik, Atos, Batıçim, Baumit, Betek, Betonblock, Borusan CAT, Bosch Termoteknik, Bostik, BTM, Buderus, Bureau Veritas, Chryso, Çimsa, Çuhadaroğlu, Çukurova Isı, Duyar Vana, DYO, Efectis ERA, Ekomaxi, Elkon, Emülzer, Eryap, Filli Boya, Fixa, Fullboard, Form Endüstri Ürünleri, Form Endüstri Tesisleri, Form MHI (Mitsubishi Heavy Industries) Klima, Garanti Leasing, GF Hakan Plastik, Gökçe Brülör, Grundfos, Hilti, IQ Alüminyum (by Deceuninck), İNKA, İntek, İpragaz, İstanbul Teknik, İzocam, İzoser, Kalekim, Knauf, Knauf Insulation, Komatsu, Köster, Kuzu Grup, LG, Marubeni, Masdaf, Master Builders Solutions, MBI Braas, Meiller Kipper (Doğuş Otomotiv), Messe Frankfurt, Messe München/Agora Tur., Mekon, Mitsubishi Chemical, Nalburdayim.com, NETCAD, ODE, Ökotek, Özler Kalıp, Özpor, Panasonic, PERI, Pimakina, Polyfibers, Polyfin, Prometeon, Ravago, Rehau, Saint Gobain Türkiye, Saray Alüminyum, Schüco, Selena (Tytan), Sentez Mekanik, Serge Ferrari, Shell, Siemens, Sistem İnşaat, Soudal, Sika, Şişecam, Temsa, TMS, Tekno Yapı, Türk Ytong, Tremco illbruck, Vaillant, Vekon, Wermut, Wilo ve Xylem’in değerli katkılarıyla hazırlanmaktadır.
ABONE OLMAK İÇİN
Bir yıllık abonelik bedelimiz olan 1200 TL (6 Sayı, KDV Dahil)'yi TR70 0001 0008 5291 9602 1550 01 IBAN no’lu hesabımıza (Ekosistem Medya) yatırıp; ardından dekontu, açık adresinizi ve fatura bilgilerinizi (şahıs ise TC kimlik no; firma ise vergi dairesi-numarası) santiye@santiye.com.tr adresine e-posta veya 0532 516 03 29 no’lu telefona WhatsApp / SMS aracılığıyla ulaştırabilirsiniz.
