Geri Dön

Kolon sarılma bölgelerinin CFRP kompozitler ile güçlendirilmesi

Retrofit of column confinement zones with CFRP composites

  1. Tez No: 154691
  2. Yazar: AYNUR TEZCAN
  3. Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. ALPER İLKİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2004
  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: 162

Özet

KOLON SARILMA BÖLGELERİNİN CFRP KOMPOZLTLER İLE GÜÇLENDİRİLMESİ ÖZET Türkiye'de 1998 yılından önce inşa edilen yapıların önemli bir bölümü gerek 1975, gerekse 1998 Deprem YönetmelMerinin şartlarını sağlamamaktadır. Bu yapılar, düşük beton dayanımı, yetersiz enine donatı, yetersiz bindirme boyu ve zayıf donatı detayları gibi kusurlar içermektedir. Bu yapıların önemli bir bölümünün güçlü bir deprem etkisinde ayakta kalamayacağı bilinmektedir. Bu sebeple, deprem etkisine karşı bu tür yapıların davramşlarrmn iyileştirilmesi gerekmektedir. Yapıların deprem etkisindeki davranışının gerçekçi bir şekilde anlaşılabilmesi için, yapı elemanlarının sabit eksenel yük ve tekrarlı eğilme etkileri altında davramşlannın incelenmesi yararlıdır. Yapıların davranışı üzerinde olumlu etkileri olduğu bilinen CFRP kompozitler ile güçlendirilen kolonlar üzerinde çok sayıda deneysel çalışma sürdürülmektedir. Bu çalışmada amaç, kolon sarılma bölgelerinin CFRP kompozitlerle enine doğrultuda sarılarak güçlendirilmesi öncesi ve sonrası sabit eksenel yük ve yön değiştiren tekrarlı eğilme etkileri altında davranışının incelenmesidir. Deneysel çalışma İstanbul Teknik Üniversitesi, Yapı ve Deprem Mühendisliği Laboratuvarmda gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla dikdörtgen enkesitli, 200 mm x 300 mm boyutlarında 10 adet numune üretilmiştir. Türkiye'deki yapıların bir çoğunda düşük beton dayanımına ve yetersiz enine donatıya rastlandığmdan tüm numuneler yetersiz enine donaü ve düşük beton dayanımına sahip olacak şekilde üretilrnişlerdir. 1990 yılı öncesi inşa edilen yapıların büyük bir bölümünde düz yüzeyli donatı çeliği kullanıldığından enine ve boyuna donatılar için bu tip donatı seçilmiştir. Numunelerin yansı boyuna donatılan sürekli, diğer yansı ise boyuna donatı çapının 40 kah uzunluğunda bindirmeli ekli olarak üretilmiştir. Bu çalışmada denenen numunelerin beton ve donaü dayammlan dikkate alındığında Betonarme Yapıların Hesap ve Yapım Kurallan (TS 500)' e göre gerekli bindirme boyunun, boyuna donatının yaklaşık 145 kan olması gerekmektedir. Tüm numunelerin donaü detaylan kesme göçmesi olmayacak şekilde düzenlenmiştir. Enine donaü aralıklan, kolon sarılma bölgesinde 200 mm iken diğer bölgelerde 100 mm olarak tasarlanmıştır. Bu şekilde olası hasarın kolon sarılma bölgesinde oluşması sağlanmıştır. Deneysel çalışmada, iki adet boyuna donatılan sürekli ve iki adet boyuna donatılan bindirmeli ekli olmak üzere toplam 4 adet numune referans numunesi olarak test edilmiştir. Boyuna donatılan sürekli 2 adet ve bindirmeli ekli 2 adet numune, enine doğrultuda farklı kalınlıkta CFRP kompozit tabakalar ile sarılarak güçlendirilmiştir. Kalan iki numune ise referans numunelerinin (bir sürekli boyuna donatılı, bir bindirmeli ekli) onanhp güçlendirilmesi ile elde edilen numunelerdir. Deneysel XIsonuçlar; dayanım, süneklik, enerji yutma kapasitesi, rijMik ve hasar oluşumu açısından değerlendirilmiştir. Tüm numuneler, sabit eksenel yük ve tekrarlı eğilme etkileri altoda test edilmiştir. CFRP kompozit ile güçlendirme sonucu tüm numunelerin davranışında geliştirmiştir. CFRP kompozitin ilave sargılama etkisi ile boyuna donatılan sürekli numunelerde, erken dayanım kaybı ve boyuna donatı burkulması önlemiştir. Boyuna donatılan bindirmeli ekli numunelerde ise enine şekildeğiştirme sınırlamış ve orijinal numunelerde plastik yüklemenin erken aşamalarında görülen donatı kaymasından doğan dayanım kaybı gecikmiştir. CFRP kompozitin tabaka kalınlığı davranışı önemli ölçüde değiştirmemiştir. Önceden hasar verilerek güçlendirilen numuneler ile doğrudan güçlendirilen numuneler benzer davranış göstermiştir. XII

Özet (Çeviri)

RETROFIT OF COLUMN CONFINEMENT ZONES WITH CFRP COMPOSITES SUMMARY Many existing structures in Turkey were constructed with substandard seismic design details. These structures have vital deficiencies like low concrete quality, inadequate transverse reinforcement, inadequate lap splice length and poor reinforcement detailing. It is known that most of these structures can not survive against strong earthquakes. Because of this, many of the existing structures need to be rehabilitated to enhance the overall seismic performance. For a realistic determination of the earthquake response of retrofitted structures, the behavior of retrofitted columns subjected to constant axial and reversed cyclic lateral loads should be investigated. In recent years, various experimental studies have been carried out to investigate the columns retrofitted by CFRP composites. In this study, the main purpose is to investigate the behavior of column confinement zones subjected to constant axial and reversed cyclic lateral loads before and after retrofitting by CFRP composites. Experimental work was conducted at the Structural and Earthquake Engineering Laboratory of Istanbul Technical University (ITU). The test program consists of 10 specimens with rectangular cross section of 200 mm x 300 mm. All specimens had deficiencies of inadequate transverse reinforcement and low concrete quality. For represent many existing structures in Turkey built in 1970s and 1980s in a similar sense, for both transverse and longitudinal reinforcement, plain bars were used. Longitudinal reinforcing bars of the number of the half of the specimens were continuous, while the others had lap-splices of 40xdiameter of longitudinal bars. According to Building Code Requirements For Reinforced Concrete (TS 500), lap-splice length should have been around 145 x diameter of longitudinal bars considering the yield strength and type of the reinforcing bars and the concrete quality of the specimens tested in this study. All of the specimens were reinforced such that shear failure would be avoided. The spacing of transverse reinforcement in the confining zones of the columns was 200 mm while in other regions it was 100 mm. With this detail, it was guaranteed that the damage would occur in the confining zones. Four specimens were tested as reference specimens two of which had continuous longitudinal bars, while the other two had lap spliced bars. Two specimens with continuous longitudinal bars and two specimens with lap spliced longitudinal bars were retrofitted by different thicknesses of transverse CFRP jackets. The remaining two specimens that were previously damaged, were retrofitted after repairing procedure, and were then tested after this repair and retrofit procedure. The test results were evaluated in terms of strength, ductility, energy dissipation, rigidity and damage development xiiiAll specimens were tested under the combined action of the axial load and reversed cyclic flexure. CHRP jackets improved the behavior of all specimens. For specimens with continuous longitudinal reinforcement, CFRP jackets prevent premature strength loss by providing sufficient confinement that helped to prevent buckling of the longitudinal bars. For specimens with lap spliced longitudinal reinforcement, CFRP jackets limited transverse deformation, that caused significant loss in strength due to reinforcement slip in early stages of inelastic part of the loading for the original specimens. Thickness of the CFRP jacket had marginal effect on the behavior. Pre-damaged of the specimens did not have a significant adverse effect on the performance of the retrofitted specimens. xiv

Benzer Tezler

  1. Tez No

    816210

    Kolon kiriş birleşim bölgelerinin ABAQUS programında modellenmesi

    Modeling of beam column joints with ABAQUS program

    MUHAMMED MUSA KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HANDE GÖKDEMİR

  2. Tez No

    166302

    Çelik tüp ile güçlendirilmiş kolon sarılma bölgelerinin davranışı

    Behaviour of reinforced concrete coloumns retrofitted with steel tubes

    CİHANGİR SARMANLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALPER İLKİ

  3. Tez No

    166301

    Öndöküm SFRC paneller ile güçlendirilen kolon sarılma bölgelerinin davranışı

    Behaviour of reinforced concrete columns jacketed with prefabricated SFRC panels

    TOLGAHAN KOZBAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALPER İLKİ

  4. Tez No

    152147

    Çelik lif takviyeli öndöküm beton paneller ile kolon güçlendirmesi

    Column retrofit with prefabricated SFRC panels

    ESEN YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. ALPER İLKİ

  5. Tez No

    112078

    Seismic resistant design of precast industrial buildings

    Prefabrik endüstri binalarının depreme dayanıklı tasarımı

    HİLMİ KEMAL ÇOLAKOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2001

    İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEMİH TEZCAN

Geri Dön