Yapısal ahşap ı-kirişlerin çelik takviyeler ile güçlendirilmesi: deneysel analiz ve performans değerlendirmesi
Strengthening of structural timber İ-beams with steel elements: experimental analysis and performance evaluation
- Tez No: 988582
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMED GÜRBÜZ, DR. ÖĞR. ÜYESİ CASİM YAZICI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: İnşaat mühendisliği, Civil engineering
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erzurum Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Ekolojik açıdan sürdürülebilir ve yenilenebilir bir kaynak niteliği taşıyan ahşap, tarihsel süreçte kullanılan en eski yapı malzemelerinden biridir. Günümüzde alternatif yapı bileşenlerine kıyasla daha düşük karbon ayak izine sahip olması, ahşabın modern inşaat sektöründeki öncelikli tercih sebebi haline gelmesini sağlamıştır. Söz konusu bu kullanım yaygınlığı, ahşabın yapısal performansının artırılmasına yönelik çalışmaları da beraberinde getirmiştir. Literatür incelendiğinde, bu alandaki araştırmaların büyük ölçüde polimer kompozit uygulamalara, özellikle de karbon fiber takviyeli polimerlere (CFRP) odaklandığı görülmektedir. Buna karşın, çelik güçlendirme konfigürasyonlarının yapısal performansa etkileri literatürde nispeten daha sınırlı sayıda araştırmaya konu olmuştur. Mevcut literatürdeki bu boşluktan hareketle hazırlanan bu çalışma kapsamında; Ardanuç ladininden üretilen I-kesitli ahşap kirişler üzerinde dört farklı yenilikçi çelik güçlendirme konfigürasyonu ele alınmış ve bu sistemlerin yapısal performansa etkileri deneysel olarak analiz edilmiştir. Yürütülen deneysel çalışmalar neticesinde; farklı çelik güçlendirme konfigürasyonlarının, kirişlerin mekanik davranışları ve hasar mekanizmaları üzerindeki belirleyici etkisi saptanmıştır. Elde edilen veriler ışığında, dikey tij takviye (RB) sisteminin en kapsamlı ve dengeli yapısal iyileşmeyi sağladığı görülmüştür. Söz konusu konfigürasyon; rijitliği yaklaşık %138, maksimum yük kapasitesini %28 ve enerji emilimini ise %45 oranında artırarak diğer yöntemler arasında öne çıkmıştır. Bununla birlikte, tüm gruplar üzerinde gerçekleştirilen detaylı hasar analizleri, güçlendirilmiş ahşap kirişlerin karakteristik zayıf noktasını da ortaya koymuştur. Bu bağlamda; süreksiz gövde ek yerlerinin varlığı, yapısal hasarı tetikleyen ve sistemin nihai kapasitesine ulaşmasında belirleyici olan temel unsur olarak kaydedilmiştir. Çalışmada, başta dikey tij takviye sistemi olmak üzere farklı çelik elemanların ahşap kirişlerin güçlendirilmesinde etkin bir yöntem olduğu saptanmış; ancak güçlendirme performansının ahşap kalitesine doğrudan bağımlı olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Timber which is an ecologically sustainable and renewable resource, is one of the oldest construction materials used throughout history. Nowadays, timber has become a preferred choice in the modern construction sector due to its lower carbon footprint relative to alternative building components. This widespread use has also led to research aimed at enhancing the structural performance of timber. Research on the strengthening of timber beams has predominantly focused on polymer composite applications, particularly carbon fiber-reinforced polymers (CFRP). However, the effects of steel reinforcement configurations on the structural performance of timber beam have not been sufficiently investigated in the literature. In response to this gap in the existing literature, this study; I-section timber beams produced from Ardanuç spruce has been experimentally examined through of four innovative steel reinforcement configurations and their effects on the structural performance of timber beams. As a result of the experimental studies conducted, it was observed that different steel reinforcement configurations have a decisive effect on the mechanical behavior and damage mechanisms of the beams. The results demonstrated that the rod-based (RB) reinforcement provided the most comprehensive and balanced. This configuration showed the best performance among other methods, significantly increasing stiffness by approximately 138%, maximum load by 28%, and energy absorption by 45%. However detailed analyses conducted on all groups also highlight the characteristic weak point of reinforced timber beams. İn this context; the presence of discontinuous web joint has been noted as a key element that triggers structural damage and decisive in the system's attainment of its ultimate capacity. The study concludes that while discrete steel elements, particularly the rod system, offer a highly effective means of reinforcing timber beams, their performance is intrinsically linked to the quality of the base material.
Benzer Tezler
- Experimental investigation of impact behaviour of timber formwork beams strengthened with cfrp strips
Karabon takviyeli elyaf şeritler ile güçlendirilmiş ahşap kalıp kirişlerinin çarpışma yüklemesi etkisindeki davranışının deneysel olarak incelenmesi
ABDULLAH TÜRER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Ağaç İşleriGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKADİR ÇEVİK
- Structural analysis, evaluation and recommendations for conservation of the Lahore museum
Lahor müzesinin korunması kapsamında strüktürel analiz, değerlendirme ve öneriler
SHAJEEA SHUJA
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
MimarlıkOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMimari Restorasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞURHAN AKYÜZ
PROF. DR. NERİMAN ŞAHİN GÜÇHAN
- Investigation of mechanical properties of I beam composites developed with 3D woven fabric
3B dokuma kumaş ile geliştirilen I kiriş kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi
MELİSA DİNÇER
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ
- Application of lean inventory management to oriented strand board manufacturing
Yalın envanter yönetiminin yönlendirilmiş yonga levha üretiminde uygulanması
ÇAĞATAY TAŞDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Mühendislik BilimleriOklahoma State UnıversıtyOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALİM HİZİROGLU
- Bir geçiş dönemi olarak İstanbul`da 3. Ahmet Devri mimarisi
Ottoman architecture in İstanbul during the period of Ahmet 3. (1703-1730)
GÜLÇİN CANCA
Doktora
Türkçe
1999
Sanat TarihiMimar Sinan Güzel Sanatlar ÜniversitesiSanat Tarihi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEKİ SÖNMEZ