Axial behavior of FRP confined rectangular columns with polyurea
Polyurea ile takviye edilmiş FRP sargili dikdörtgen kolonlarin eksenel davranişi
- Tez No: 677209
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EMRE AKIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Aydın Adnan Menderes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Amaç: Bu çalışma, dikdörtgen kesitli beton kolonlara lifli polimerlerle yapılan sargılamanın etkinliğinin arttırılması amacıyla FRP ceket ile dikdörtgen beton çekirdeği arasına uygulanan poliürea katmanının etkisinin irdelenmesi amacıyla yapılmıştır. Materyal ve Yöntem: Çalışma kapsamında 23 adet 67 mm x 134 mm boyutlarında dikdörtgen kesitli beton kolon üretilmiştir. Dikdörtgen kesitli kolonların köşeleri 15 mm ve 30 mm yuvarlatılarak keskin köşelerde meydana gelebilecek gerilme yığılmalarının engellenmesi amaçlanmıştır. Üretilen dikdörtgen kesitli kolonlar tek kat ve çift kat cam lifli polimer (GFRP) ile sargılanmıştır. Dikdörtgen kesitli kolonların 10 tanesinde poliürea kaplama uygulanmıştır. Güçlendirmenin etkisini göstermek amacıyla sargılama ve köşe yuvarlatması uygulanmamış numuneler de üretilmiştir. Ayrıca test sonuçlarını mevcut bir modelle karşılaştırmak için 6 adet 150 mm çaplı eşdeğer silindir numune üretilmiştir. Tüm numuneler monotonik eksenel yüklemeye tabi tutulmuştur. Bulgular: Beton basınç makinesi kullanılarak 23 dikdörtgen kesitli numune test edilmiştir. Test sonuçları FRP sargılanmış dikdörtgen kesitli beton numunelerde önerilen poliürea katmanının monotonik testlerde eksenel basınç dayanımı ve birim deformasyon kapasitesine etkisinin yetersiz olduğunu ortaya koymuştur. Buna rağmen önerilen poliürea katmanıyla, köşeleri 15 mm yuvarlatılmış ve çift kat GFRP sargılanmış numunelerin maksimum eksenel basınç dayanımında %1.3 artış gözlenmiştir. Bu sebepten dolayı önerilen poliürea katmanı farklı yükleme testleri altında daha başarılı sonuçlar verebilir. Ayrıca uygulanan köşe yuvarlatması ve sargılamada kullanılan FRP katman sayısı, eksenel basınç dayanımı ve birim deformasyonun arttırılmasında başarılı olmuştur. Sonuç: Bu çalışmayla beton çekirdek ile FRP ceket ile arasına uygulanan poliürea katmanının eksenel basınç dayanımı ve birim deformasyona etkisi incelenmiştir. Sonuçlar uygulanan poliürea katmanının FRP ile sargılanmış dikdörtgen beton kolonların eksenel davranışına olumlu etkisinin yetersiz olduğunu göstermiştir. Kullanılan laboratuvardaki ekipmanlar sebebiyle testler monotonik yükleme altında yürütülmüştür. Köşeleri 15 mm yuvarlatılmış ve çift kat GFRP ile sargılanmış numunelerde poliürea katmanının basınç dayanımını arttırması, önerilen yöntemin farklı yükleme testleri altında daha başarılı sonuçlar verme ihtimalinin olduğuna işaret etmektedir.
Özet (Çeviri)
Objective: This research was carried out to investigate the effect of the polyurea layer applied between the FRP jacket and the rectangular concrete core. Material and Methods: 23 rectangular concrete columns with cross-sectional dimensions of 67 mm x 134 mm were produced within the scope of the study. The corners of rectangular columns were rounded by 15 mm and 30 mm to prevent the stress concentrations that may occur in the sharp edges. Rectangular columns were confined with a single layer and double layer glass fiber reinforced polymer (GFRP). Polyurea coating was applied between the FRP jacket and the concrete core in 10 of the rectangular columns. Samples without confinement and corner rounding were also produced to show the effect of confinement. In addition, to compare the test results with an existing design-oriented model, six cylindrical specimens with a 150 mm diameter were produced. All specimens were subjected to the monotonic axial compressive loading. Results: A total of 23 rectangular specimens were tested by using a compression test machine. The test results indicated that the polyurea layer that was proposed in FRP confined rectangular concrete specimens had an insufficient effect on the axial compressive strength and unit deformation capacity in the monotonic tests. The use of the proposed polyurea layer increased the maximum compressive strength of the specimens that have 15 mm rounded corners and confined by two layers of GFRP specimens (i.e. R15-2G) by 1.3%. For this reason, the recommended polyurea layer might give more successful results under different loading tests. In addition, the corner-rounding applied and the number of FRP layers used in strengthening were successful in increasing the axial compressive strength and strain capacity. Conclusion: In this study, the effect of the polyurea layer applied between the rectangular concrete core and FRP jacket on the axial compressive strength and strain capacity was investigated. The results indicated that the positive effect of the applied polyurea layer on the axial behavior of rectangular concrete columns confined with GFRP was insufficient. Due to the setup in the laboratory, the tests were carried out under monotonic loading. The increase in the compressive strength of the specimens having 15 mm rounded corners and confined by two layers of GFRP indicates that the proposed polyurea layer might give more successful results under different loading tests.
Benzer Tezler
- An experimental study on the behavior of square short concrete columns confined with hybrid frpunder monotonic axial compression stress
Monotonik eksenel basınç yüklemesi altında hibrit liflipolimer malzeme ile sargılanmış kare beton kolonların davranışı üzerine deneysel bir çalışma
BILAL IBRAHIM MAJEED AL-OUBAIDI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEDİNE İSPİR ARSLAN
- Karbon esaslı lifli polimerler (CFRP) ile güçlendirilmiş betonarme kolonlarda sargılı beton basınç dayanımının bulanık mantık yaklaşımı ile tahmini
Prediction of confined compressive stress in rc columns strengthened with CFRP using fuzzy logic approach
SELİM MURTAZAOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLGE DORAN
DOÇ. DR. KAAN YETİLMEZSOY
- Seismic retrofit of full-scale substandard rectangular RC columns through cfrp jacketing and external steel ties
LP kompozitler ile mevcut betonarme binalardaki dikdörtgen kesitli kolonların dayanım ve sünekliklerinin geliştirilmesi
HAMID FARROKH GHATTE
Doktora
İngilizce
2016
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ
- Lp kompozitler ile kesit boy-en oranı üç olan betonarme dikdörtgen kolonların deprem davranışının iyileştirilmesi
Seismic retrofit of rectangular rc columns with crosssectional aspect ratio of three using frp sheet
MEHMET ŞENTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ
- Tarihi tuğlalarla örülen yığma kolonların harç takviyeli bazalt lifli kumaşlar ile sargılanması
External jacketing of historical walls with basalt fiber mesh reinforced mortar
İREM AYŞE YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ