FRP sargılamanın etkinliğinin arttırılması amacıyla kare kesitli kolonların biçimsel modifikasyonu
Shape modification of square column sections to improve the effectiveness of FRP confinement
- Tez No: 681218
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EMRE AKIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Beton, FRP, Daireselleştirme, Biçimsel Modifikasyon, Güçlendirme, Sargılama, Kare Kolon, Parçalı Sargılama, Tam Sargılama, Concrete, FRP, Circularization, Shape modification, Strengthening, Confinement, Square column, Partial wrapping, Full wrapping
- 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: 101
Özet
Amaç: Bu tez çalışması kare kesitli beton kolonlarda lifli polimer sargılamanın etkinliğinin arttırılabilmesi amacıyla önerilen yeni bir biçimsel modifikasyon yönteminin irdelenmesi amacıyla yürütülmüştür. Materyal ve Yöntem: Çalışma kapsamında ölçekli kare kesitli beton kolonlar ve biçimsel modifikasyon için gerekli beton parçalar üretilmiştir. Beton kolonların bir kısmı sivri köşelidir, bir kısmında ise köşeler yuvarlatılmıştır. Sivri köşeli numunelerde uygulanan biçimsel modifikasyon daha önceki çalışmalarda önerilen yöntemdir. Yuvarlatılmış köşeye sahip kolonlarda uygulanan biçimsel modifikasyon ise bu tez çalışmasında önerilen yöntemdir. Ayrıca köşeleri yuvarlatılmış numunelerden bazılarına biçimsel modifikasyon uygulanmamıştır. Biçimsel modifikasyon uygulanmış ve uygulanmamış numunelerin çoğu tek kat cam lifli polimer (GFRP) vasıtasıyla sargılanmıştır. Sargılamada tam ve parçalı olmak üzere iki yöntem izlenmiştir. Güçlendirmenin etkinliğini ortaya koyabilmek amacıyla sargılama ve biçimsel modifikasyon uygulanmamış numuneler de hazırlanmıştır. Tüm numuneler monotonik eksenel yük altında test edilmiştir. Bulgular: Beton basınç cihazı kullanılarak toplamda 24 numune test edilmiştir. Test sonuçları sargılanmış betonda eksenel basınç dayanımı ve birim deformasyon kapasitesinin arttırılmasında önerilen biçimsel modifikasyonun başarısını ortaya koymuştur. Dahası, önerilen biçimsel modifikasyon yönteminde lifli polimer üzerinde ölçülen nihai çekme birim deformasyon değeri kupon çekme deneylerinde aynı malzeme için elde edilen değerlere yaklaşmıştır. Tam ve parçalı olmak üzere her iki sargılama yöntemi de numunelerin eksenel basınç dayanımı ve birim deformasyon kapasitesini arttırmıştır. Her ne kadar parçalı sargılamada elde edilen dayanım ve birim deformasyon artışı tam sargılamaya kıyasla daha az olsa da daha ekonomiktir. Sonuç: Bu çalışmayla GFRP'nin sargılamadaki etkinliğinin biçimsel modifikasyon yoluyla ciddi oranda arttırılabileceği anlaşılmıştır. Önerilen biçimsel modifikasyon, sargı malzemesinin etkinliğini arttırmada dikkat çekici bir yöntem olduğunu ortaya koymuştur. Artan eksenel dayanım, birim deformasyon kapasitesi ve sargı malzemesi kopma dayanımı yanında, önerilen güçlendirme yöntemiyle kullanılan sargı malzeme miktarı, daha önceki çalışmalarda önerilen yöntemlere kıyasla %15 oranında azaltılmıştır; ayrıca kesit boyutundaki artışlar da daha az olmuştur. Dolayısıyla, bu çalışmadaki biçimsel modifikasyon yöntemi kare kesitli beton kolonların lifli polimerlerle sargılanmasında önerilmektedir.
Özet (Çeviri)
Objective: This research was carried out in order to investigate the efficiency of a new shape modification method for square concrete column confined by fibre reinforced polymer. Material and methods: The research was carried out by preparing a scaled square plain concrete columns and concrete segments. The columns were either with sharp edges or rounded edges. Columns with sharp edges were used to implement a previous shape modification method. While columns with rounded edges were used to conduct the proposed shape modification method. Columns with just rounded edges without modification were also prepared. All the modified and non-modified column were wrapped with a single layer of GFRP. Two wrapping techniques were conducted fully wrapping and partial wrapping. Specimens without any confinement were also prepared to show the effect of strengthening. All the prepared specimens were tested under monotonic axial loading. Results: A total of 24 specimens were tested by a compression test machine. The test results indicated the success of the proposed shape modification method to enhance the axial stress and strain of the confined specimens. Moreover, the recorded ultimate tensile strain of GFRP confined modified specimens by the proposed shape modification method, was close to the measured ultimate tensile strain of the coupon test. Both wrapping techniques enhanced the axial stress and strain of the strengthened specimens. Even though the enhancement in the axial stress and strain of the confined specimens by partial wrapping was lower than the full wrapping, but it can be more economic. Conclusion: It was understood in this study that the efficiency of the GFRP can be significantly enhanced by modified the shape of the square concrete column. The proposed shape modification method was proved to be an attractive method in enhancing the effectiveness of the confinement material. Besides the enhancement in the axial stress, axial strain and rupture strain, the proposed shape modification method succeeded to save about 15% of the amount of the confinement material compared with the previous shape modification method. The cross-section shape of the modified columns by the proposed method was decreased by 20 mm. Therefore, the proposed method can be highly recommended for strengthening the square concrete column with FRP-composite.
Benzer Tezler
- Axial behavior of FRP confined rectangular columns with polyurea
Polyurea ile takviye edilmiş FRP sargili dikdörtgen kolonlarin eksenel davranişi
SİNAN KARAYİĞEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
İnşaat MühendisliğiAydın Adnan Menderes Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE AKIN
- 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
- Axial behavior of FRP confined square columns with polyurea
Polyurea ile takviye edilmiş FRP sargılı kare kolonların eksenel davranışı
SELİN TAYLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
İnşaat MühendisliğiAydın Adnan Menderes Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE AKIN
- Yüksek sıcaklığa maruz kalan betonların cam elyaf takviyeli polimer ile güçlendirilmesi
Strengthening concretes exposed to high temperatures with glass fiber reinforced polymer
KÜBRA ÇETİNTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiKocaeli Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ADNAN ÖNER
- Yetersiz donatı bindirme boyu bulunan kolonların aktif FRP sargısı ile güçlendirilmesi
Strengthening of inadequetly lap-spliced reinforced concrete columns using active FRP confinement
ERKAN AKPINAR
Doktora
Türkçe
2010
Deprem MühendisliğiKocaeli Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞEVKET ÖZDEN