Fiber takviyeli döşeme plaklarının lineer ve non-lineer davranışlarının sonlu elemanlar metodu ile karşılaştırmalı analizi
Comparative analysis with finite element method of linear and non-linear behavior of fiber reinforced flooring plak
- Tez No: 960796
- Danışmanlar: PROF. DR. ZİHNİ ZERİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu tez çalışmasında, fiber takviyeli ve takviyesiz betonarme döşeme plaklarının eğilme etkisi altındaki lineer ve gometrik non-lineer davranışları, sonlu elemanlar yöntemi ile karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Çalışmada kullanılan modelleme, Mindlin Plak Teorisine dayalı olup, analizler ANSYS Workbench ortamında gerçekleştirilmiştir. Modellemelerde tek tabaklı plaklar kullanılmış; yükleme olarak yüzeye homojen yayılı 10 kN/m^2yük uygulanmış ve farklı mesnet koşulları (dört kenar basit, dört kenar ankastre, bir kenar serbest gibi) dikkate alınmıştır. Malzeme davranışı tamamen lineer elastik olarak kabul edilmiş; fiber takviyesi, sistemin rijitliğini etkileyen temel parametrelerden biri olarak modellenmiştir. Lineer ve non-lineer analiz sonuçları, deplasman ve Von Mises eşdeğer gerilme çıktıları üzerinden karşılaştırılmıştır. Araştırmanın yöntemi, sonlu elemanlar analizi ile ANSYS Workbench yazılımında gerçekleştirilmiş, modelleme Mindlin Plak Teorisine göre yapılmıştır. Yükleme yüzeye sabit yayılı yük olarak tanımlanmış, malzeme modeli lineer elastik olarak seçilmiş ve çeşitli mesnetleme koşulları test edilmiştir. Araştırmada elde edilen bulgular, fiber takviyesinin rijitlik üzerindeki etkisini doğrulamış; lineer analizle elde edilen maksimum deplasman 6.00 mm iken, geometrik non-lineer analizde bu değer 8.90 mm'ye yükselmiştir. Von Mises gerilme değeri ise lineer modelle 5.75 MPa, non-linner modelle 4.11 MPa olarak hesaplanmıştır. Araştırma neticesinde, geometrik şekil değişikliklerinin yapı davranışında göz ardı edilemeyecek düzeyde etkili olduğu; fiber katkısının sistemin taşıma kapasitesi ve rijitliği üzerinde belirgin iyileştirici rol oynadığı ve non-lineer analizlerin mühendislik tasarımlarında daha gerçekçi çıktılar sağladığı sonucuna ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the linear and geometrically non-linear behaviors of fiber-reinforced and non-reinforced concrete slab plates under bending effects were comparatively analyzed using the finite element method. The modeling was based on the Mindlin plate theory, and the analyses were performed in the ANSYS Workbench environment. Single-layer slab models were used; a uniformly distributed load of 10 kN/m² was applied to the surface, and different support conditions (such as simply supported on four sides, fully clamped, and one edge free) were considered. The material behavior was assumed to be fully linear elastic, and fiber reinforcement was modeled as a parameter affecting system stiffness. Linear and non-linear analysis results were compared based on displacement and Von Mises equivalent stress outputs. The method of the research involved finite element analysis using ANSYS Workbench software. Modeling was performed according to the Mindlin plate theory, with a constant surface load and various boundary conditions. The material was defined as linearly elastic. The findings of the research demonstrated that fiber reinforcement significantly affects stiffness. The maximum displacement obtained from the linear analysis was 6.00 mm, whereas it increased to 8.90 mm in the geometrically non-linear analysis. The maximum Von Mises stress was calculated as 5.75 MPa in the linear analysis and 4.11 MPa in the non-linear analysis. As a result of the study, it was concluded that geometric deformation has a significant impact on structural behavior, fiber reinforcement plays a distinct role in improving stiffness and load-carrying capacity, and non-linear analysis provides more realistic results for structural design in engineering applications.
Benzer Tezler
- Fiber takviyeli tek ve çift doğrultuda çalışan döşeme plaklarının mekanik davranışlarının karşılaştırmalı olarak incelenmesi
Comparative investigation on mechanical behaviours of fiber reinforced one and two-way slabs
FERRUH TURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZİHNİ ZERİN
- Hasır çelik takviyeli çelik-beton kompozit döşeme plaklarının pozitif moment bölgesindeki davranışı ve taşıma gücü
The Behaviour and the load carrying capacity of composite slabs with reinforcing lattice used as connector, in the zone of positive bending moments
CAVİDAN YORGUN
- CFRP şeritler ile güçlendirilmiş betonarme plakların çarpma davranışının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of impact behavior of reinforced concrete slabs strengthened with CFRP strips
CEYDA SEZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVZAT KIRAÇ
- Long spanned, continuous, two-way, ribbed slabs
Uzun yayılı, sürekli, çift yönlü, oluklu levhalar
SAJAD ABBAS ALI AL-KHAZRAJI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiAltınbaş Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNCER ÇELİK
- Fiber takviyeli polimerler ve mühendislik yapılarında kullanım alanları
Fiber reinforced polymers and application fields in the engineering structures
ABDULLAH ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMALETTİN YILMAZ