Elastik zemine oturan çelik tel donatılı beton plakların tekil yük altındaki davranışının deneysel ve sayısal analizi
Experimental and numerical analysis of steel fibre reinforced concrete ground slabs under point loading on elastic sub-base
- Tez No: 151603
- Danışmanlar: PROF.DR. METİN AYDOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
ELASTİK ZEMİNE OTURAN ÇELİK TEL DONATILI BETON PLAKLARIN TEKİL YÜK ALTINDAKİ DAVRANIŞININ DENEYSEL VE SAYISAL ANALİZİ ÖZET Donatışız beton plaklarla çelik tel donatılı beton plaklar karşılaştırıldığında, betona çelik tel eklemenin darbe dayanımını ve tokluğu önemli ölçüde artırdığı görülmüştür. Kiriş eğilme deneyleri göstermiştir ki; yükleme sonrası oluşan çatlakların davranışı, çelik tel içeriği ve türü ile büyük ölçüde ilişkilidir. Elastik zemine oturan plaklarda da tokluk artışı, plakların yük taşıma kapasitesinde ve yükleme anında oluşan yerdeğiştirme değerlerinde önemli bir rol oynar. Yüksek Lisans Tezi olarak sunulan bu çalışmanın amacı tel içeriği ve yatak katsayısı değişiminin, tekil yük altındaki çelik tel donatılı beton plakların davranışına etkisini incelemektir. Yapılan deney tam ölçekli olarak 3,0 x 3,0 x 0,15 m boyutlarında 4 adet plakla sürdürülmüştür. Kullanılan çelik tel türü iki ucu kancalı dramixtir. Kullanılan dramix tellerin boyu 60 mm, çapı 0,75 mm ve çekme dayanımı minimum 1050 N/mm2 dir. Deney plaklarından ikisi 30 kg/m tel içeriği, diğer ikisi ise 20 kg/m tel içeriği ile üretilmiştir. Farklı yatak katsayıları elde edebilmek için farklı tipteki ekstrüde polistiren köpük levhalar farklı kalınlıklarda kullanılmıştır. Böylece iki farklı tel içeriği ve iki farklı yatak katsayısı deney parametresi olarak oluşturulmuştur. Kullanılan beton sınıfı ve çelik tel türü tüm plaklar için aynıdır. Plaklar merkezlerinden el ile yükleme yapılan bir kriko ile yüklenmişlerdir. Yük krikodan plağa 150 x 150 mm boyutlarındaki bir çelik levha ile aktarılmıştır. Bu tekil yük plaklar için oldukça elverişsiz olan bir yük durumunu oluşturmaktadır. Tekil yük plağın kullanıldığı alana göre, tekerlek yükünü ya da bir raf ayağının uyguladığı yükü temsil etmektedir. Yükleme 1 ton'luk yük artımı ile plak kırılana kadar yapılmıştır. Oluşan yerdeğiştirmeler, plağın 1 6 noktasına yerleştirilen, mm'nin binde biri hassasiyetinde ölçüm yapan, transducerlarla her yük adımında okunmuş ve kaydedilmiştir. Ayrıca belirli yük adımlarında, oluşan çatlak genişlikleri ölçülmüş ve kaydedilmiştir. Deney, sayısal analiz sonuçlarıyla test sonuçlarını karşılaştırmak amacıyla, sonlu elemanlar yöntemi ile çözüm yapan Ansys programında modellenmiş ve lineer olmayan analiz yöntemi kullanılarak çözüm yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
EXPERIMENTAL AND NUMERICAL ANALYSIS OF STEEL FIBRE REINFORCED CONCRETE GROUND SLABS UNDER POINT LOADING ON ELASTIC SUB-BASE SUMMARY In comparison with non-reinforced floors, the addition of steel fibres results in a significant increase in impact resistance and toughness. Flexural tests on beams have indicated that the subsequent cracking behaviour is substantially influenced by the fibre content and/or the type of fibre. In the assessment of the behaviour of slabs on an elastic subbase, toughness plays a decisive role in the load bearing and deformation behaviour of these slabs. Aim of this MSc thesis study is to investigate the influence of the fibre content and elastic subbase modulus on steel fibre reinforced concrete ground slabs under point loading on an elastic subbase. The full scale investigations were carried out on four slabs with the dimensions of 3.0 x 3.0 x 0.15 m. The Dramix fibres are provided with hooked ends and have a minimum tensile strength of 1050 N/mm2. The fibres used in tests were 60 mm in length and 0.75 mm in diameter. Two of the slabs were produced with 30 kg/m3 fibre content and the rest of the slabs were produced with 20 kg/m3 fibre content. To obtain different elastic subbase moduli, different types of extruded polystyrene foams in different thicknesses were used. Thus two elastic subbase moduli and two fibre contents were obtained as test parameters. The type of concrete and steel fibre used were same for all the slabs. Slabs were loaded via a centrally acting single hydraulic hand pump, acting on a 150 x 150 mm steel plate. This single load leads to a comparatively unfavourable slab loading, and simulates for example a vehicle load or the load exerted by a rack storage system. The load was applied in steps of 10 kN until the failure of the building element. The displacements were recorded for each loading step at 1 6 points on the surface of the slabs by transducers with a 1/1000 mm precision. Measurements related with crack openings were also performed at different loading steps during the test process. The test was modelled with Ansys which enables nonlinear finite element method analysis to compare the numerical analysis results with the test results. XI
Benzer Tezler
- Elastik zemine oturan çelik tel donatılı beton plakların tekil yük altındaki davranışının deneysel ve sayısal incelenmesi
Experimental and numerical analysis of steel fibre reinforced concrete ground slabs under point loading on elastic sub-base
ÖMER TUĞRUL TURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. METİN AYDOĞAN
- Elastik zemine oturan çelik tel ve çelik hasır donatılı beton plakların tekil yük altındaki davranışının deneysel analizi
Experimental analysis of steel fibre and welded wire fabric reinforced concrete ground slabs under point loading on elastic sub-base
EMRAH ALDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. METİN AYDOĞAN
- Elastik zemine oturan çelik tel ve çelik hasır donatılı beton plaklarının tekil yük altındaki davranışının sayısal analizi
Numerical analysis of steel fibre and welded wire fabric reinforced concrete ground slabs under point loading on elastic sub-base
GÜRHAN ULUŞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. METİN AYDOĞAN
- Elastik zemine oturan çelik lif donatılı beton plakların deneysel analizi ve genel bir değerlendirme
Experimental analysis of steel fibre reinforced concrete ground slabs on elastic sub-base and general evaluation
EVREN KUTLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. METİN AYDOĞAN
- Elastik zemine oturan çelik tel donatılı beton plakların deneysel analizi ve sayısal sonuçlarla karşılaştırmalar
The comparisions with numerical results and experimental analysis of steel fibre reinforced concrete ground slabs on elastic sub-base
SONER GÜLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. METİN AYDOĞAN