Kompozit döşemelerin yangın performansının çeşitli parametrelerle belirlenmesi
Determining the fire performance of composite slabs with various parameters
Yazar: MELİH ERMANCIK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK KAAN ÇIRPICI
Erzurum Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Günümüzde yaygın olarak yapılarda kullanılan kompozit döşemeler, özellikle çok katlı ofis binalarında geniş hacimler sağladığı için tercih edilmektedir. Bunun yanı sıra geleneksel beton döşemelere göre yapı ağırlığını önemli ölçüde avantaj sağladığından ötürü yeni binalarda olduğu kadar eski binaların yenilenmelerinde veya güçlendirmelerinde kompozit döşeme kullanımı yaygın ve ekonomik olmaktadır. Yangın dayanımı ve ısı izolasyonu gibi yapıya sağladığı avantajlardan ötürü, bina önem katsayısı yüksek olan binalarda da (okul, hastane vb.) sıklıkla tercih edilmektedir.
Bu çalışmada, kompozit döşemelerin yangın etkisinde performanslarını etkileyecek potansiyel parametreler açıklık boyu (uzun veya kısa), kesitlerin yangına karşı korumalı olup olmaması ve farklı donatı meşi kullanımı olarak belirlenmiştir. Belirlenen bu parametreler Standart (ISO 834) yangın etkisinde kompozit bir döşemenin performansını hangi ölçülerde ne kadar etkilediği belirlenmiştir. Analizler yapılırken Eurocode dizayn eşitlikleri ve Excel programı kullanılarak yeni bir matematiksel model geliştirilmiştir. Kompozit döşemenin altında bulunan çelik kirişe, pasif yangın koruyucu malzeme uygulanarak farklı kesitler için farklı kiriş sıcaklıklarında analizler yapılmıştır. Bu analizler sonucunda yüksek sıcaklıklarda çeliğin mekanik özelliklerinin nasıl değiştiği incelenmiştir. Ayrıca farklı yükleme durumlarına göre yapılan analizler sonucunda ortaya çıkan yer değiştirmeler tespit edilmiştir.

Abstract:
Composite floors, which are widely used in buildings recently, are preferred especially in multi-story office buildings as they provide large volumes. In addition, the use of composite flooring is common and economical in the renovation or reinforcement of old buildings as well as in new buildings, since it provides a significant advantage in the weight of the structure compared to traditional concrete floors. Due to the advantages it provides to the structure such as fire resistance and heat insulation, it is frequently preferred in buildings with high building importance coefficient (school, hospital, etc.).
In this study, the potential parameters that will affect the performance of composite floors under fire were determined as span length (long or short), whether the sections are fire protected or not, and the use of different reinforcing mesh. It has been determined how much these parameters affect the performance of a composite flooring under the effect of Standard (ISO 834) fire. A new mathematical model was developed by using Eurocode design equations and Excel program while performing the analyses. Passive fire protection material was applied to the steel beam under the composite floor and analyzes were made at different beam temperatures for different sections. As a result of these analyzes, how the mechanical properties of the steel change at high temperatures was investigated. In addition, the displacements that occur as a result of the analyzes made according to different loading conditions have been determined.