Geri Dön

Betona ekilen nervürlü çelik ve GFRP donatıların eksenel çekme davranışının deneysel incelenmesi

Experimental investigations of the axial tensile performance of post-installed ribbed steel and GFRP bars embedded in concrete

PDF İndir

  1. Tez No: 995987
  2. Yazar: ALPER CAN HASBEK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZLEM ÇALIŞKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Betonarme yapıların onarım ve güçlendirilmesinde kimyasal ankraj uygulamaları yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu uygulamalarda sıklıkla kullanılan nervürlü çelik donatılar, korozyona karşı duyarlılıkları nedeniyle uzun vadede performans kayıplarına yol açabilmektedir. Bu durum, alternatif donatı malzemelerinin kullanımını gündeme getirmiştir. Polimer teknolojilerindeki gelişmeler sonucunda lif takviyeli polimer (FRP) donatılar; yüksek çekme dayanımı, korozyona karşı üstün direnç ve hafiflik gibi avantajlarıyla öne çıkmaktadır. Bu çalışmada, nervürlü çelik ve cam elyaf takviyeli polimer (GFRP) donatıların kimyasal ankraj uygulamalarındaki eksenel çekme davranışına etki eden parametreler deneysel olarak incelenmiştir. İncelenen parametreler; donatı türü, donatı çapı, ankraj derinliği, kenar mesafesi ve donatıların yerleştirildiği delik çapıdır. Deneylerde 12 mm ve 16 mm çaplarında nervürlü çelik ve GFRP donatılar, C20/25 sınıfı donatısız beton numunelere; donatı çapından 2 mm ve 4 mm daha büyük deliklere, donatı çapının 10, 15 ve 20 katı ankraj derinliklerinde ve çapın 10, 15, 20 ve 25 katı kenar mesafelerinde kimyasal dübel kullanılarak yerleştirilmiştir. Numunelere eksenel çekme kuvveti uygulanmış ve toplam 96 adet çekme deneyi gerçekleştirilmiştir. Deneyler sonucunda yük–deplasman eğrileri elde edilmiş ve göçme modları belirlenmiştir. (ACI 318, 2019)'a göre güvenlik düzeyleri belirlenmiştir. Deneysel sonuçlar, bu çalışma için kimyasal ankrajların çekme kapasitesini belirleyen en etkin parametrenin donatı çapı olduğunu ortaya koymuştur. Buna karşılık, ankraj derinliği, kenar mesafesi ve delik çapının, minimum gereklilikler sağlandıktan sonra çekme kapasitesi üzerindeki etkilerinin sınırlı kaldığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, GFRP donatıların yüksek çekme dayanımı, korozyona karşı üstün dirençleri ve hafiflik avantajları sayesinde kimyasal ankraj uygulamalarında nervürlü çelik donatılara güvenilir bir alternatif oluşturabileceği değerlendirilmiştir. Bununla birlikte, GFRP donatıların akma davranışı göstermeyen ve gevrek karakterli malzemeler olması nedeniyle, tasarım aşamasında donatı çapı seçimi, göçme modu ve güvenlik yaklaşımının dikkatle değerlendirilmesi gerektiği sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

Chemical anchorage applications are widely used in the repair and strengthening of reinforced concrete structures. Ribbed steel reinforcing bars, which are commonly employed in these applications, may suffer from long-term performance degradation due to their susceptibility to corrosion. This has led to increased interest in the use of alternative reinforcing materials. With advances in polymer technologies, fiber-reinforced polymer (FRP) bars have emerged as promising alternatives owing to their high tensile strength, superior corrosion resistance, and lightweight characteristics. In this study, the parameters affecting the axial tensile behavior of ribbed steel and glass fiber–reinforced polymer (GFRP) bars used in chemical anchorage applications were experimentally investigated. The examined parameters included reinforcement type, bar diameter, embedment depth, edge distance, and the diameter of the drilled hole. Ribbed steel and GFRP bars with diameters of 12 mm and 16 mm were installed in plain concrete specimens of strength class C20/25 using chemical anchors. The bars were embedded in holes drilled to diameters 2 mm and 4 mm larger than the bar diameter, with embedment depths equal to 10, 15, and 20 times the bar diameter and edge distances equal to 10, 15, 20, and 25 times the bar diameter. Axial tensile loads were applied to the specimens, and a total of 96 pull-out tests were conducted. Load–displacement curves were obtained, and failure modes were identified. Safety levels were evaluated in accordance with ACI 318 (2019). The experimental results revealed that the bar diameter was the most influential parameter governing the tensile capacity of the chemical anchors in this study. In contrast, embedment depth, edge distance, and hole diameter exhibited limited influence on tensile capacity once the minimum design requirements were satisfied. In conclusion, GFRP bars were found to provide a reliable alternative to ribbed steel bars in chemical anchorage applications due to their high tensile strength, superior corrosion resistance, and lightweight advantages. However, since GFRP reinforcements do not exhibit yielding behavior and possess a brittle nature, it has been concluded that reinforcement diameter selection, failure mode, and safety approach should be carefully considered at the design stage.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    806689

    GFRP donatıların beton ile aderansına donatı yüzey özellikleri ve sıcaklık etkisinin deneysel olarak araştırılması

    Experimental investigation of the effect of the reinforcement surface properties and temperature on adhesion of GFRP with concrete

    MUHAMMET OĞUZHAN ÇAKIROĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ SARIBIYIK

  2. Tez No

    713755

    Bonding behaviour of BFRP bars & punching behaviour of BFRP-reinforced geopolymer concrete slabs subjected to monotonic-cyclic loadings and elevated temperatures

    BFRP donatıların aderans davranışı & statik-döngüsel yüklemeye ve yüksek sıcaklıklara maruz kalmış BFRP donatılı jeopolimer beton döşemelerin zımbalama davranışı

    SARWAR HASAN MOHMMAD

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET EREN GÜLŞAN

    PROF. DR. ABDULKADİR ÇEVİK

  3. Tez No

    568650

    Cam elyaf takviyeli polimer etriye donatılı dikdörtgen kesitli betonarme kirişlerinin kesme davranışının incelenmesi

    Investigation of the shear behavior of rectangular cross section RC beams with transverse glass fiber reinforced polymer bars

    MUHAMMED EYMEN KADI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ SARIBIYIK

  4. Tez No

    781781

    GFRP donatılı betonarme kirişlerin eğilme, kesme ve aderans davranışı

    Flexural, shear and bond behavior reinforced concrete beams with GFRP rebar

    GÖKHAN BARIŞ SAKCALI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Mühendislik BilimleriBursa Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSA YÜKSEL

  5. Tez No

    863635

    Size effect on anchorage length of fiber-reinforced concrete structures

    Lif katkılı betonların kenetlenme boyu ve boyut etkisi

    AHMED ARSLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET ABDULLAH DÖNMEZ

Geri Dön