Hafif çelik çerçevelerde yangına karşı boya koruması yapılan vidalı kolon-kiriş birleşimlerinin yangın sonrası davranışlarının incelenmesi
Examination of the post-fire behavior of screw beam to column connection which are painted against fire on cold formed steel frames
Yazar: DOĞUKAN SENGER
Danışman: DOÇ. DR. MERVE MAALI
Erzurum Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Çelik konstrüksiyon = Steel construction

Özet:
Dünyada ve ülkemizde teknolojinin gelişmesiyle daha ince ve düşük maliyetli yapı elemanları üretilmeye başlanmıştır. Üretilen yapı elemanlarından biriside hafif çelik yapı elemanlarıdır. Hafif çelik yapıların; kullanımı artsa da, yapılarda önemli bir risk olan yangınlara karşı direnci oldukça azdır. Bu yapılarda yangınlara önlem alınmazsa büyük kayıplara neden olunur. Hafif çelik yapılarda yangına karşı can ve mal güvenliğini sağlamak için çeşitli yalıtım malzemeleri bulunmaktadır. Yapılan bu deneysel çalışmada ise, soğuk haddelenmiş çelik yapılardan oluşan çerçevelerde yangına karşı koruyucu intümesan boya kullanarak akıllı vidalı kolon-kiriş birleşimlerinin yangın sonrası davranışları incelenmiştir. Sırt sırta soğuk haddelenmiş C200 profillerin arasına guse levhası konularak oluşturulan kirişler akıllı vidayla birleştirilmiştir. 2 farklı et kalınlığına sahip C200 kiriş profillerle, 3 farklı et kalınlığına sahip guse levhalarıyla, 2 farklı boya kalınlığıyla ve berkitme levhasının kullanılıp kullanılmamasına göre toplamda 10 adet deney düzeneği kurulmuştur. Oluşturulan gerçek ölçekli deneylerde 10 adet kiriş yangına maruz kalmak koşuluyla standart yangın eğrisine göre fırında ısıtılmıştır. Yangın sonrası kiriş-kolon birleşim davranışı; moment-dönme eğrileri, göçme modları belirlenerek 4 grup altında karşılaştırılmıştır. Ayrıca önceden yapılmış olan literatür çalışmalarından deneyimize benzer boyasız olan çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Değerlendirmeler sonucunda hafif çelik yapı birleşimlerine yangına karşı intümesan boya sürüldüğünde yangın karşısında koruyucu olmuştur. Hafif çelik birleşimlerin yangın karşısında performansını arttırmıştır.

Abstract:
In the world and with education and training, thinner and educational building elements have started to be produced. One of the structural elements produced is light steel construction elements. Cold-formed steel structures; Although its use is increasing, its resistance to fires, which is an important risk in buildings, is very low. If precautions are not taken against fires in these structures, great losses will be caused. There are various insulation materials in light steel structures to ensure the safety of life and property against fire. In this experimental study, the post-fire behavior of smart screw column-beam joints was investigated by using fire-protective intumescent paint on frames made of cold-rolled steel structures. The beams formed by placing a gusset plate between the cold rolled C200 profiles back to back are connected with self-tapping screws. A total of 10 experimental setups were set up with C200 beam profiles with 2 different wall thicknesses, with gusset plates with 3 different wall thicknesses, with 2 different paint thicknesses, and whether a stiffening plate is used or not. The 10 beams formed were heated in the furnace according to the standard fire curve, provided that they were exposed to fire. All of the elements used in the experiment are real scale. The behavior of the beam-column junction under load and after fire has been investigated with moment-rotation graphs. The failure modes of the joints are also determined. The group was formed and compared. In addition, previous literature studies were compared with unpainted studies similar to our experience. As a result of the evaluations, when intumescent paint was applied to light steel structure joints against fire, it became protective against fire. It has increased the performance of light steel joints against fire.