FRP uygulanmış eksenel yüklü betonarme kolonların davranışı
Behavior of FRP confined reinforcement columns under axial loadings
- Tez No: 972204
- Danışmanlar: PROF. ZEKERİYA POLAT, DOÇ. DR. HASAN ORHUN KÖKSAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Sargı, Sargı Etkisi, LP/FRP Sargı Etkisi Analitik Modelleri, Confinement, FRP, Analytical Model for Confinement
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde pekçok yapı güçlendirme teknikleri mevcuttur ve bunlar yapıların değişik özelliklerine göre çeşitlilik gösterir; yapıların taşıyıcı sistem özellikleri, mevcut durumu, yapısal ve yapısal olmayan malzeme özellikleri, kullanım amacı, değişik mimari ve komşu binalarla ilgili kısıtlamalar vb. etkenler, güçlendirme tekniğinin seçiminde rol oynar. Çoğu güçlendirme tekniklerinin zahmetli, uygulamasında mekânın kullanımını uzun süreli engellemesi, geniş uygulama yer ve şantiye alanına ihtiyaç göstermesi, yapının mimari ve işlevsel özelliklerini değiştirmeye zorlayan teknik gereklilikler, imalat sürecinin uzun ve genelde yapının tamamen boşaltılması gerektirmesi gibi pek çok nedenle; geleneksel güçlendirme teknikleri yerini yeni tekniklere bırakmaya zorlanmaktadır. Lifli polimer (FRP/LP) sargı tekniği yeni tekniklerdendir. LP kompozit sargılar; betonarme kolonlarda yaygın ve başarı ile kullanılmakta ve mevcut kolonların eksenel taşıma gücünü, kesme mukavemetini ve şekildeğiştirme kapasitesini yükseltmektedir. Literatürde LP sargılı beton elemanlarla ilgili çok sayıda teorik ve deneysel çalışma bulunmasına rağmen, bunların önemli bir kısmının sargılı standart silindir deneylerine dayanmasından dolayı, betonarme yapı elemanlarına doğrudan uygulanmaları tartışmaya açıktır. Bu bağlamda, yeni bir güçlendirme yöntemi olan LP sargılı kare kesitli betonarme kolon davranışını yansıtan model oluşturabilmek amacıyla; bu tez kapsamında YTÜ Yapı Laboratuarında 20 adet büyük ölçekli betonarme kolon deneyi gerçekleştirilmiştir. Betonarme kolonların düğüm noktaları bölgesindeki ve eksenel basınç dayanım, sünek davranış kapasitesi, kesme-kayma mukavemetindeki zafiyetleri giderme amacıyla sargı tekniklerine başvurulması ihtiyacı göz önünde tutularak; kurgulanan ve gerçekleştirilen deneylerde, LP sargının kolon numunelerinin uç bölgelerinde bir ve iki kat, tamamında bir ve iki kat kullanılmasının, eksenel yükler altında kolon davranışını nasıl etkilediği incelenmiş ve analitik modellemeleri yapılmıştır. LP sargılı kolonlar için; Samaan vd., Saafi vd., Saadatmanesh vd., Xao ve Wu, Lam ve Teng, vd. bünyesel beton modelleri irdelenerek, Köksal (2006) tarafından, Drucker-Prager akma/kırılma kriterinin sargılanmış beton davranışını içine alacak şekilde değiştirilmesi ile önerilen ve silindirik basınç dayanımını değişken olarak kullanan bünyesel beton modeli, LP sargılı kolonlara uyarlanmıştır. Bu çalışma kapsamında yapılan deneyler dâhil, literatürde yer alan 136 adet deney sonucu değişik modeler için karşılaştırıldığında; önerilen amaca uygun geliştirilmiş Köksal modelinin en yakın tahminlerde bulunabildiği görülmüş ve gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Although there are different techniques for retrofitting of existing structures, a unique retrofitting technique may not be valid for every structures due to the structural and nonstructural material characteristics, function of structure, architectural plan, several restrictions coming the using architectural issues and the neighboring structure interactions. Since there are difficulties in retrofitting structures such as improper architectural requirements like the need of a large construction area, long term retrofitting work and out of service of the building. There is an increasing need for the new retrofitting ways to win such problems. FRP composite wrapping is a new technique that improves confinement so increase the axial load capacity and the ductility of the member. Although there is a large variety of theoretical and experimental investigations on confinement of concrete cylinders with FRP, experimental investigations on large scale reinforced columns confined with FRP are not so much in literature, so it is difficult to evaluate the actual behavior to take into account by such cylindrical experiment samples tested under axial loading. So the direct applications of the results to the RC structures are still open to discuss. In this study twenty 1/1 large scale square RC column specimens are tested at the YTU Structural Laboratory. In order to rehabilitate the structural joint and to improve axial compressive strength, ductility and shear capacity, these reinforced concrete members strengthened by FRP composite wrapping in four different forms; by partial wrapping at the top and the bottom ends, complete wrapping in one and two layers. Test results indicate that a slight increase on the axial compressive strengths and the significant improvement on ductility by FRP composite externally applied to the specimens in transverse direction are occurred. The existing analytical models for the FRP confined concrete are also presented and compared point out that same results; the data of 136 experiments are compared with analytical models of Samaan etc., Saafi etc., Saadatmanesh etc., Xao and Wu, Lam and Teng Models; are also studied in comparisons. As a new approach adopting Köksal model introducing a new failure criterion of concrete under triaxial compression, the stress-strain relations of twenty of the experimentally tested RC columns confined with FRP jackets are successfully predicted. The model had been previously developed for RC columns confined with conventional reinforcement of steel (Köksal, 2006). Proposed model gives more reasonable predictions than most of the existing model's and the comparisons made between the predicted results and experimental data indicate that the accuracy of stress-strain curves of confined concrete with FRP composite are quite enough.
Benzer Tezler
- Hidroksi ketonların fenolik bileşiklerle reaksiyonu
Reaction of hydroxyketones with phenolic compounds
E. NACİYE TALINLI
- Eskişehir çevresi papaveraceae türleri üzerinde morfolojik araştırmalar
Başlık çevirisi yok
NERMİN ORCAN
- Türkiye geocorinea (heteroptera: lygaeidae) faunası üzerinde sistematik çalışmalar
Başlık çevirisi yok
SUMRU ÇAKI
