YÜKSEK KİRİŞLERDE ÇELİK LİF ETKİSİNİN DENEYSEL VE NÜMERİK OLARAK İNCELENMESİ


Dr. Öğr. Üyesi YÜKSEL GÜL ASLANBAY

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği, Türkiye

Tez Danışmanı: Fatih Altun

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Desteklendiği Program: Diğer

Özet:

Betonarme yüksek kirişler, çok katlı yüksek yapılardan kıyı liman yapılarına kadar birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Transfer kirişleri, kazık başlıkları, köprü başlık kirişleri gibi yük aktarma elemanları olarak da kullanılırlar. Yüksek kirişlerin davranışı, narin kirişlerden oldukça farklıdır. Yüksek kirişlerin narin kirişlere göre kesme açıklığının etkili derinliğe oranının az olması nedeniyle, narin kirişlerde eğilme davranışı hakim iken, yüksek kiriş davranışını kesme kuvveti yönetmektedir. Beton malzeme özellikleri bakımından gevrek ve çekme dayanımı yönünden zayıftır, çekme gerilmelerine maruz kaldığında, güç tükenmesine ulaşması kolay ve gevrek olur. Bu nedenle betonarme kirişlerde kayma gerilmelerini karşılamak üzere geleneksel enine donatı olan etriye kullanılmaktadır. Fakat elemanların kesme dayanımını ve sünekliğini artırmak üzere tez çalışması kapsamında yüksek kirişlere çelik lif katkısı yapılmıştır. Ayrıca genelde yapılan deneysel çalışmalarda, deney düzeneğinin kolay olması nedeniyle basit mesnet kullanılırken, yapıdaki gerçek davranışın ele alınabilmesi için tez çalışmasında deney düzeneği ankastre mesnet olacak şekilde tasarlanmıştır. Çalışma kapsamında ikisi referans (çelik lifsiz) olmak üzere 20 adet betonarme yüksek kirişte kesme davranışı deneysel olarak incelenmiştir. Numunelerde çelik lif oranı hacimsel olarak %0.5,1.0 ve 1.3 olarak değişmektedir. Ayrıca, yüksek kirişlerin ABAQUS programı ile sonlu eleman analizleri yapılmış, deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Deneysel ve nümerik sonuçlar incelendiğinde hacimce çelik lif oranının %0.5 ve %1 olması durumu, yük taşıma kapasitesi, enerji tüketme kapasitesi ve süneklik açısından olumlu sonuçlar oluştururken, oranın %1.3’e çıkması negatif sonuçlar meydana getirmektedir.