Farklı beton sınıfına bağlı betonarme kirişlerin eğilme kapasitelerinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental study on the determination of reinforced concrete beams flexural capacity for different concrete grades
Yazar: VEYİS KEMAL ÖZHAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ALİ ERGÜN
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yapı Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Teknik Eğitim = Technical Education
Dizin: Beton dayanımı = Concrete strength ; Betonarme kiriş = Reinforced concrete beam ; Donatı oranı = Reinforcement ratio ; Eğilme dayanımı = Bending strength

Özet:
Betonarme, çelik ile betondan meydana gelen ve yük altında birlikte çalışan yapı malzemesidir. Beton basınç dayanımı, çelik ise çekme dayanımı yüksek bir malzemedir. Çelik ile beton arasındaki aderans, betonarmenin mekanik özelliklerini iyileştirmesine katkı sağlar. İki malzeme arasında oluşan aderans gerilmeleri, çeliğin betondan sıyrılmasını önler. Betonarme kesitler farklı gerilme durumlarına göre boyutlandırılırlar. Bu etkilerden birisi de kiriş ve döşeme gibi elemanlarda oluşan eğilme momenti etkisidir.Betonarme kesit hesaplamalarında klasik varsayımlarının yanı sıra, malzeme davranışı ile bazı varsayımlar da yapılmaktadır. Betonarme gibi, elastik ve doğrusal olmayan, gerilmeleri zamana ve yük geçmişine bağlı bir malzemenin davranışını hesaplara yansıtmak kolay değildir. Bu nedenle betonarme yapı elemanlarının tasarımında, daha az önemi olan değişkenler ihmal edilir, diğerleri için basitleştirici birçok varsayım yapılarak hesaplar kolaylaştırılır.Bu tez çalışmasında, betonarme elemanların davranışı üzerinde etkili çok sayıda değişkenden bir kısmının etkileri deneysel olarak incelenmiştir. İncelenen değişkenler, eğilmeye çalışan betonarme elemanların davranışında önemli etkinliği olan beton basınç dayanımı ve donatı geometrik oranıdır. Bu değişkenleri incelemek amacıyla 15 adet C20/25, C30/37, C40/50 beton sınıflarından ve BÇ IIIa (S 420a) donatı türünden oluşan 20x35x300 cm boyutlarında betonarme kirişler üretilmiştir. Kirişlere yerleştirilecek donatının geometrik oranı ise her beton sınıfında minimum donatı oranı ( ? min = 0.8fctd/fyd), sehim denetimi gerektirmeyecek donatı oranı ( ? l = 0.235fcd/fyd) ve süneklik koşulu için geçerli olan maksimum donatı oranı ( ? m = 0.85 ? b) olmak üzere üç farklı biçimde alınmıştır. Kirişler üzerinde statik yükleme deneyleri yapılmıştır. Kiriş numunelerinin kuramsal taşıma güçlerine karşı gelen düşey yük (Pu) ile deneylerde ulaşılan en büyük yük (Pdeney) belirlenerek, deneysel ve kuramsal taşıma güçlerinin oranları (Pdeney/Pu) hesaplanmıştır.2012, xi + 43 sayfaAnahtar Kelimeler: Betonarme kiriş, Eğilme kapasitesi, Beton sınıfı, Donatı oranı

Abstract:
Reinforced concrete (RC) is composed of two materials such as concrete and steel. Two different materials act together in resisting forces. Concrete is strong in compressive strength and steel is strong in tension strength. The bond between concrete and steel improve the mechanical properties of reinforced concrete. The adherence stress prevents debonding steel from concrete. RC sections design according to various stress states. The one of these states is the effect of bending moments.In design of RC sections, some assumptions are made related to material behavior as well as classical assumptions. As the material such as RC is nonlinear, fragile, stresses on it depend time and load history, it is difficult that the behavior of material takes into consideration. Therefore, the less important variables are neglected and other variables are simplified in the design of RC elements.In this study, the some in the variables effecting on the behavior of RC elements were investigated experimentally. The investigated variables were concrete grades and ratios of reinforcing bars. 15 test beam samples with dimensions of 20x35x300 cm, C20/25, C30/37, C40/50 concrete grade and BÇ IIIa (S 420a) reinforcing bar were produced. The ratios of reinforcing bars placing into beam samples were ? min (=0.8fctd/fyd), ? l (=0.235fcd/fyd) and ? m (= 0.85 ? b) for each concrete grade. The static loading tests were carried out on the beam samples. The theoretical concentrated vertical load (Pu) related to flexural capacities of the beam samples were calculated. Also, the experimental concentrated vertical load (Pexperimental) leading to failure were determined. Then, the ratios of maximum experimental concentrated loads to theoretical ones (Pexperimental/Pu) were obtained.2012, xi + 43 pagesKey Words: Reinforced concrete beam, Flexural capacity, Concrete grade, Ratio of reinforcing bar