Seismic retrofitting of RC beam?column joints using composite materials
Betonarme kolon-kiriş birleşim bölgelerinin depreme karşi kompozit malzemelerle güçlendirilmesi
- Tez No: 255917
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CEM YALÇIN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 222
Özet
1999 öncesi inşa edilmiş betonarme yapılarda, o dönemin mevcut tasarım yönetmeliklerindeki eksikliklerden ve uygulama hatalarından dolayı çeşitli yapısal problemlerin mevcut olduğu bilinmektedir. Bu yapılar olabilecek yıkıcı depremler altında tamamıyla göçme tehlikesi altındadır. Özellikle, kolon-kiriş birleşim bölgeleri, etriye eksikliği ve yetersiz bindirme boyu gibi binanın göçmesine ve hasar görmesine sebep olan detaylandırma eksiklikleri nedeniyle yüksek kayma gerilmelerine maruz kalmaktadır. Bunun gibi eksik detaylandırılmış birleşim bölgelerinin sismik performansını arttırmak için, araştırmacılar tarafından çeşitli güçlendirme yöntemleri geliştirtmiştir. Bu çalışmada, Karbon Fiber Takviyeli Polimer (CFRP) kullanarak yeni güçlendirme yöntemleri geliştirilmiş ve eksik detaylandırılmış numuneler üzerinde etkileri incelenmiştir. 1975 Türk deprem Yönetmeliğine uygun olarak detaylandırılıp üretilmiş, bir adet kontrol numunesi ve uygulamada görülen detaylandırma eksikliklerinin etkilerini incelemek amacıyla bu eksiklikleri bulunduran 4 adet kontrol numunesi üretilmiştir. Ayrıca 3 adet numune üzerinde de farklı güçlendirme metotları geliştirilmiş ve davranış üzerindeki etkileri incelenmiştir. Deneyler kolon üstünden uygulanan sabit eksenel yük ve tersinir tekrarlı yatay yüklemeler altında yapılmıştır. Kontrol numuneleri test edildikten sonra tamir edilerek veya tamir edilip CFRP ile güçlendirilerek tekrar teste tabi tutulmuştur. Test sonuçları, güçlendirilen numunenin yatay yük kapasitesinde ve dolayısıyla enerji tüketme kapasitelerinde önemli bir artış olduğunu göstermiştir. Ayrıca bu çalışmada, birleşim bölgesinde eksik detaylandırılmış numunelerin yatay yük taşıma kapasitelerini hesaplayabilmek içinde analitik bir analiz yöntemi geliştirilmiştir. Analitik olarak bulunan sonuçlar deney sonuçları ile karşılaştırılmış ve sonuçların yakın olduğu görülmüştür. Ayrıca, önerilen analitik model, literatürde yapılmış 11 deneyin sonucunu da yaklaşık olarak doğru tahmin etmiştir.
Özet (Çeviri)
Many of the existing reinforced concrete structures built prior to 1999 have deficient design details due to their non-seismic design or construction flaws. These structures are at risk of collapse under severe earthquakes. Especially, the beam-column joints would experience high shear forces during such events due to transverse reinforcements and lap splice inadequate design details resulting in damage or failure of structures. To enhance the seismic performance of such joint systems with insufficient reinforcement details, several strengthening techniques have been proposed by various researchers. In this study, new strengthening techniques were developed using carbon fiber reinforced polymers (CFRP) to retrofit the deficient beam-column joints and the effects were investigated on the specimens having structural deficiencies. One control specimen was constructed according to detailing provisions specified by the 1975 design code of Turkey, whereas the other four control specimens were constructed with deficiencies observed in the real applications. Moreover, three additional specimens were constructed to develop an alternative strengthening technique. The tests were carried out by applying a constant axial load and a reversed cyclic lateral load to the top of the column. The tested control specimens were repaired and/or strengthened by CFRP sheets and retested. Comparative analysis of control and CFRP-strengthened joint specimens? results showed that, significant improvements in the lateral load and the energy dissipation capacities were achieved by using the proposed CFRP-strengthening techniques. Furthermore, an analytical model was proposed to predict the lateral load capacities of the shear critical joint specimens. The predicted results were compared with the experimental results of this research. All the predictions were in good agreement with the experimental results. On the other hand, the proposed model was found to reproduce 11 test results from the literature with reasonable accuracy.
Benzer Tezler
- Experimental research on preventing debonding problem in retrofitted RC beam?column joints using composite materials
Kompozit malzemelerle güçlendirilmiş betonarme kolon-kiriş birleşim bölgelerindeki debonding probleminin ortadan kaldırılması
HASAN ALTUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEM YALÇIN
- Kiriş-kolon birleşim bölgelerinin ileri teknoloji malzemelerle güçlendirilmesi
Beam-column joints retrofitted with advanced technological materials
SİNAN MURAT CANSUNAR
Doktora
Türkçe
2023
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Yapı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR GÜLER
- Lifli çimento esaslı kompozitlerle güçlendirilmiş dolgu duvarlı betonarme çerçevelerin deneysel incelenmesi
Experimental analysis of infilled rc frames retrofitted with fiber reinforced cement based composites
MEHMET SELİM ÖKTEN
Doktora
Türkçe
2013
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAYA ÖZGEN
DOÇ. DR. MUSTAFA GENÇOĞLU
- Development of design guideline for seismic retrofitting of RC beam?column joints using CFRP materials
Betonarme kolon-kiriş birleşim bölgelerinin depreme karşı kompozit malzemelerle güçlendirilmesi için dizayn rehberinin geliştirilmesi
EMRE BİÇER
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEM YALÇIN
- Deprem bölgelerindeki prefabrike betonarme endüstri binaların yapısal sistemlerinin değerlendirilmesi ve eğimli çatı kirişleri için alternatif tasarımlar
Overview of structural systems of prefabricated/precast concrete industrial buildings in seismic regions and alternative designs for sloped roof beams
SELİN KOCA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK