Burkulması engellenmiş çelik çaprazlar için farklı burkulmayı engelleme mekanizmalarının incelenmesi
Anlatimina of different buckling mechanisms for buckling restrained braces
Yazar: KAZIM BURÇ CİVELEK
Danışman: DOÇ. DR. RAMAZAN ÖZÇELİK
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Literatürde, burkulmayı engelleyen mekanizmaya (BEM) sahip, burkulması engellenmiş çelik çaprazların (BEÇÇ) farklı tasarımları bulunmaktadır. Ancak bu tasarımların hiçbiri, mevcut yapıların güçlendirilmesinde kullanılabilecek fiziki boyutlara sahip değildir. Bu çalışma kapsamında, BEÇÇ'lerde düzlem dışı burkulmanın önlendiği, güçlendirme amaçlı kullanılabilir, yeterli histerik performansa sahip BEÇÇ tasarımlarının geliştirilmesi ve üretilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçlar doğrultusunda Akdeniz Üniversitesi Yapı Mekaniği Laboratuvarı'nda BEM'i modüler prekast beton veya betonarme bloklardan oluşan, tam boyutlu, toplam 7 adet BEÇÇ üretilmiş ve eleman bazında testlere tabi tutulmuştur. Tez çalışması kapsamında, üretilen BEÇÇ elemanlarının çekirdek eleman (ÇE) boyutları aynıdır. Elemanlar arasındaki fark, BEM'in geliştirilmiş olmasıdır. Yeterli histerik performans göstermeyen bir önceki eleman, BEM'inin geliştirilmesi sonrası tekrar teste tabi tutulmuştur. Ayrıca çalışma kapsamında ÇE ile BEM arasında yer alan bağımsız arayüzeyde de farklı yaklaşımlara gidilmiştir. Böylece yeni nesil BEÇÇ'lerin tasarım parametreleri belirlenmiştir. Bu çalışma sonucunda elde edilen veriler göstermektedir ki, BEM'in uygun yöntemlerle güçlendirilmesi durumunda, elemanlar iyi histerik davranış, yeterli yük taşıma kapasitesi ve enerji sönümleme kapasitesi sergilemişlerdir. Böylece mevcut yapıların güçlendirilmesinde BEÇÇ kullanımı diğer güçlendirme yöntemlerine alternatif olabilir.

Abstract:
In the literature, there are buckling restrained braces (BRB) which have different buckling restrained mechanisms (BRM). However, none of these designs have the physical dimensions that can be used to reinforce existing structures. Within the scope of this study, it is aimed to develop and produce BRB designs which prevent out of buckling, that can be used for retrofitting and which have sufficient hysterical performance. For this purpose, 7 BRBs with BRMs consisting of modular precast concrete blocks or reinforced concrete blocks, were produced and tested on uniaxial tests at Structural Mechanics Laboratory of Akdeniz University. Within the sope of the thesis study, core plate (CP) dimensions of the BRBs are the same. The difference between the BRBs is enhancement of BRMs. BRM of the previous element, which does not demonstrate sufficient hysterical performance is developed and retested. In addition, different approaches have been used in the unconnected interface between CP and BRM. Thus, the design parameters of the new generation BRBs were identified. The data obtained from this study show that if BRM is strengthened by appropriate methods, BRBs show good hysterical behavior, sufficient load carrying capacity and energy damping capacity. In this way, the use of BRB in strengthening existing structures may be an alternative to other strengthening methods.