Experimental investigation and finite element modeling of rehabilitated and steel fiber rc members
Rehabilite edilmiş çelik lif katkılı betonarme elemanların deneysel araştırması ve sonlu elemanlar modellemesi
- Tez No: 536213
- Danışmanlar: Prof. Dr. ABDULKADİR ÇEVİK, Assist. Prof. Dr. MEHMET EREN GÜLŞAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekanik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 198
Özet
Bu tez çelik lif takviyeli değişken kesitli kirişlerin mekanik davranışının yanında rehabilite edilmiş betonarme değişken kesitli kirişlerin ve rehabilite edilmiş betonarme kısa konsolların mekanik davranışını araştıran 4 önemli bölümden oluşmaktadır. Birinci ve ikinci bölümlerin asıl amaçları Bazalt Lif Takviyeli ve Karbon Lif Takviyeli Polimer kumaşlarla rehabilite edilmiş betonarme değişken kesitli kirişlerin mekanik davranışını araştırmaktır. Bu bölümler iki çalışmadan oluşmaktadır; deneysel ve sonlu elemanlar yöntemi ile modelleme çalışmaları. Deneysel çalışma daha önceden kesmeden ve eğilmeden göçmüş birbirinden farklı 24 adet rehabilite edilmiş değişken kesitli kirişin yükleme testlerinden oluşmaktadır. İkinci çalışmada, rehabilite edilmiş betonarme değişken kesitli kirişlerin bütün olası yük taşıma kapasitelerini gösteren bir bölge oluşturmak için sonlu elemanlar yöntemi tabanlı yeni bir teknik önerilmiştir. Sonuçlar test edilmiş değişken kesitli kirişlerle güçlendirilmiş değişken kesitli kirişlerin maksimum limitleri arasında nihai yük kapasitesi açısından mükemmele yakın bir uyum olduğunu göstermiştir. Tezin üçüncü bölümünün asıl amacı kesme kuvvetlerine karşı dayanım sağlayan etriye yerine çelik liflerin değişken kesitli kirişlerin mekanik davranışı üzerindeki etkinliğini araştırmaktır. Ayrıca, bu bölümde asal donatının, basınç mukavemetinin ve kiriş eğim açısının çelik lif katkılı değişken kesitli kirişlerin davranışı üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bu amaç için 81 adet sonlu elemanlar modeli hazırlanmıştır. Her bir parametrenin çelik lif katkılı değişken kesitli kirişler üzerindeki etkisini belirlemek için parametrik çalışma yapılmıştır. Parametrik sonuçlar kesme yükü kapasitesi bakımından en etkili eğim açısının 10o olduğunu göstermiştir. Tezin son bölümü Bazalt Lif Örgü ve Bazalt Lif Takviyeli Polimer Kumaşla rehabilite edilmiş normal ve kendiliğinden yerleşen betonla üretilmiş kısa konsolların davranışını araştırmaktadır. Deney programı toplam 60 adet kısa konsolu kapsamaktadır. Test sonuçları çatlak tamiri olmaksızın sadece bazalt lif örgüsü ile rehabilite edilen kısa konsolların yük taşıma kapasitelerinde bir artış olmadığını göstermiştir. Ayrıca, bazalt lif takviyeli polimer kumaş kullanımının hasar görmüş betonarme kısa konsolların rehabilitasyonu için etkin ve güçlü bir teknik olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis consists of four essential parts which investigate the mechanical behavior of rehabilitated reinforced concrete haunched beams (RCHBs) and rehabilitated reinforced concrete corbels (RCCs) in addition to the behavior of steel fiber reinforced concrete haunched beams (SF RCHBs). The main objective of the first and second part are to investigate the behavior of reinforced concrete haunched beams after being rehabilitated by Basalt Fiber Fabric (BFF) and Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) Fabric. These parts consist of two studies; experimental and the finite element (FE) modeling studies. The experimental study consists of loading tests of 24 different rehabilitated RCHBs which had failed in shear and flexural mode beforehand. In the second study, a new FE based technique is proposed to form a zone that exhibits all possible load capacities of rehabilitated RCHBs. The results show that there is a nearly perfect agreement between tested RCHBs and the maximum limit of strengthened RCHBs regarding ultimate load capacity. The main objective of the third part of this thesis is to investigate the effectiveness of the steel fiber, which is used to resist shear loads instead of stirrups, on the mechanical behavior of RCHBs. Moreover, effects of main steel reinforcement, compressive strength, and the inclination angle of RCHBs on the behavior of steel fiber reinforced concrete haunched beams (SF RCHBs) are researched in this part. 81 FE models were prepared for this purpose. The parametric study was carried out to clarify the effect of each parameter on the behavior of SF RCHBs. Parametric results show that the effective inclination angle of the haunched beam is 10º regarding shear load capacity. The last part of this thesis investigates the behavior of normal and self-compacted steel fiber reinforced concrete corbels (SF RCCs) rehabilitated by Basalt Fiber Mesh (BFM) and Basalt Fiber Fabric (BFF). The experimental program includes totally 60 corbels. Test results show that there is no any increase in load capacity of the RC corbels rehabilitated by BFM without crack repair. Moreover, it can be concluded that the use of BFF is an effective and powerful technique for the rehabilitation of damaged RC corbels.
Benzer Tezler
- 3D nonlinear modeling and testing of historic stone masonry arch bridges: The case of Justinian's Bridge
Tarihi yığma taş kemer köprülerin doğrusal olmayan davranışının 3B modellenmesi ve deneysel olarak incelenmesi: Justinianos Köprüsü örneği
VİLDAN GİZEM MENTEŞE
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Mikro ve nano dolgulu epoksi kompozitlerin tribolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi ve modellenmesi
Experimental and modeling of the tribological and mechanical behaviour of micro and nano filled epoxy composites
MEHMET İSKENDER ÖZSOY
Doktora
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. ABDULLAH MİMAROĞLU
- Makaralı bükme işleminde ince sacların kenar dalgalanma kusurunun deneysel incelenmesi ve sonlu elemanlar yöntemi ile analizi
Experimental investigation and finite element analysis of edge waviness defect during cold roll forming of thin sheet metal
OSMAN ELDAR DÖNMEZ
Doktora
Türkçe
2007
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİKMET KOCABAŞ
- Experimental investigation and numerical modeling of fiber reinforced concrete beams for different failure modes
Farklı göçme modlarına sahip lifli betonarme kirişlerin deneysel incelenmesi ve sayısal modellenmesi
MARWAN AL SAMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
İnşaat Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET ALPER ÇANKAYA
- Experimental investigation and stochastic fe modeling of reinforced concrete haunched beams
Değişken kesitli betonarme kirişlerin deneysel araştırmasi ve stokastik sonlu elemanlar yöntemı ile modellenmesi
HASAN MOHAMMED AHMED ALBEGMPRLI
Doktora
İngilizce
2017
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKADİR ÇEVİK
YRD. DOÇ. DR. MEHMET EREN GÜLŞAN