Seismic strengthening of a mid-rise reinforced concrete frame using CFRPSs: An application from real life
Orta-katlı bir betonarme binanın lifli karbon polimerleri kullanılarak güçlendirilmesi: Gerçek hayattan bir uygulama
- Tez No: 238416
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BARIŞ BİNİCİ, PROF. DR. GÜNEY ÖZCEBE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Lifli Karbon Polimerleri, Tuğla Dolgu Duvarlar, Betonarme Dolgu Duvarlar, Orta-Katlı Yetersiz Binalar, 2007 Türk Deprem Yönetmeliği, Çok Modlu Artımsal İtme Analizi, Zaman-Tanım alanında doğrusal olmayan analiz, Elastik Bina Değerlendirme Yöntemi, CFRP, Carbon Fiber Reinforced Polymers, Masonry Infill Walls, Reinforced Concrete Infill Walls, Mid-Rise Deficient Structures, Turkish Earthquake Code 2007, Modal Pushover Analysis, Nonlinear Time History Analysis, Linear Elastic Building Assessment
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 183
Özet
Lifli karbon polimerleri (LP) ile yapılan güçlendirme, tuğla dolgu duvarların da yapı içerisinde yanal yük taşıyıcı elemanlar olarak kullanılmalarını sağlamaktadır. Bu pratik güçlendirme yöntemi, az-katlı ve orta-katlı yetersiz betonarme binaların depreme karşı güçlendirilmelerinde göz ardı edilmemesi gereken bir alternatiftir. LP ile yapılan güçlendirmelerin avantajları arasında imalat hızı ve yapı boşaltımına ihtiyaç bulunmaması sayılabilir. LP ile güçlendirilen dolgu duvarlar sisteme çekme ve basınç çubukları oluşturacak şekilde entegre edilir. Bu çekme ve basınç çubukları LP ankrajlar ile mevcut çerçeve sistemine tutturulur. Bu konuda daha önce yapılan deneyler, LP ile güçlendirilen tuğla dolgu duvarların sistem genelinde yanal yük kapasitesini artırdığını ve göreceli ötelenmeyi azaltarak hasarı önlediğini göstermiştir.Daha önceki analitik çalışmalar sonucunda, çekme ve basınç çubukları için detaylı matematiksel modeller ve basitleştirilmiş tasarım modelleri oluşturulmuş ve bu modeller deney sonuçları ile karşılaştırılmıştır.Bu çalışmada, Antakya'da bulunan 9 katlı mevcut bir betonarme bina seçilmiştir. LP ile güçlendirilmiş tuğla dolgu duvarlar ve sayıca azaltılmış dış merkezli betonarme perdeler kullanılarak karma bir güçlendirme uygulaması gerçekleştirilmiştir. LP ile güçlendirilmiş tuğla dolgu duvarlar, basitleştirilmiş tasarım formülleri kullanılarak modellenmiştir. 2007 Türk Deprem Yönetmeliği'ne göre 50 yılda %10 aşılma olasılığına sahip elastik spektrum kullanılarak mod birleştirme analizi gerçekleştirilmiştir. Can güvenliği performans kriterleri gözönüne alınarak kuvvet tabanlı doğrusal elastik bina değerlendirmesi yöntemi uygulanmıştır. Doğrusal elastik olmayan analitik çalışmalar çok modlu artımsal itme ve zaman tanım alanında hesaplar yapılarak gerçekleştirilmiştir. Doğrusal olmayan analizlerin sonucunda da yine 2007 Türk Deprem Yönetmeliği can güvenliği performans kriterlerine göre istem anındaki plastik dönmeler ve akma dönmelerinin toplamından yola çıkılarak kritik kesitler içindeki birim şekil değiştirmelere dayalı performans değerlendirmesi yapılmıştır.Bu çalışmada özet olarak verilen güçlendirme projesi halihazırda uygulanma aşamasındadır. Ekim 2008'de başlayan güçlendirme çalışmalarının LP uygulama aşaması Aralık 2008 itibarı ile tamamlanmış olup halen dışardan perde duvar uygulama işlemleri devam etmektedir. Türkiye'de bir ilke imza atılan bu çalışma süresince bina sakinlerinin binayı boşaltmasına gerek kalmadan güçlendirme çalışmalarına devam edilmektedir.
Özet (Çeviri)
FRP retrofitting allows the utilization of brick infill walls as lateral load resisting elements. This practical retrofit scheme is a strong alternative to strengthen low to mid-rise deficient reinforced concrete (RC) structures in Turkey. The advantages of the FRP applications, to name a few, are the speed of construction and elimination of the need for building evacuation during construction. In this retrofit scheme, infill walls are adopted to the existing frame system by using FRP tension ties anchored the boundary frame using FRP dowels. Results of experiments have previously shown that FRP strengthened infill walls can enhance lateral load carrying capacity and reduce damage by limiting interstory drift deformations. In previous, analytical studies, a detailed mathematical model and a simplified version of the model for compression struts and tension ties was proposed and verified by comparing model estimations with test results.In this study, an existing 9-storey deficient RC building located in Antakya was chosen to design and apply a hybrid strengthening scheme with FRPs and reduced number of shear walls. Linear elastic analysis procedure was utilized (force based assessment technique) along with the rules of Mode Superposition Method for the reftrofit design. FRP retrofit scheme was employed using the simplified model and design was conducted such that life safety performance criterion is satisfied employing elastic spectrum with 10% probability of exceedance in 50 years according to the Turkish Earthquake Code 2007. Further analytical studies are performed by using Modal Pushover and Nonlinear Time-History Analyses. At the end of these nonlinear analyses, performance check is performed according to Turkish Earthquake Code 2007, using the strains resulting from the sum of yield and plastic rotations at demand in the critical sections.CFRP retrofitting works started at October 2008 and finished at December 2008 for the building mentioned in this study. Eccentric reinforced concrete shearwall installation is still being undertaken. All construction business is carried out without evacuation of the building occupants. This project is one of the first examples of its kind in Turkey.
Benzer Tezler
- Çimento esaslı tekstil takviyeli kompozit plakalarla ankrajlı olarak güçlendirilmiş bölme duvarlarının kayma davranışının deneysel olarak incelenmesi
Experimental analysis of the shear behavior of dividing walls that strengthened with cement-based textile reinforced composite plates and anchors
EMRE BALCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GENÇOĞLU
- Development of a seismic damage prediction model by using machine learning classification algorithms with an artificial dataset
Makine öğrenmesi siniflandirma algoritmalari ile yapay veri seti kullanilarak deprem hasari tahmin modeli geliştirilmesi
ALİ TALHA ATİCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Deprem MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UFUK HANCILAR
- Türkiye'deki mevcut betonarme binaların depremlerde hasargörebilirliğinin istatistiksel kestirimi
Statistical evaluation of the fragility of existing RC buildings in turkey under seismic loads
ÜLGEN MERT TUĞSAL
Doktora
Türkçe
2016
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEYZA TAŞKIN AKGÜL
- 2007 Türk Deprem Yönetmeliği'nde revize edilen doğrusal yöntemin doğrusal olmayan yöntem ile parametrik olarak karşılaştırılması
A parametrical study on comparison of results of non-linear method and revised version of linear method given by 2007 Turkish Earthquake Code
SEBLA ÇINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN ÖZER
- Assessing effects of type and distribution of eccentric steel braces on seismic vulnerability of mid-rise reinforced concrete buildings
Değişik tip ve dağılımdaki dış merkezli çelik çaprazların orta katlı betonarme binaların deprem hasar olasılığı üzerindeki etkisi
ADİL EMRE ÖZEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ESRA METE GÜNEYİSİ