Polimer esaslı malzemeler ile güçlendirilmiş betonarme kirişlerin eğilme altındaki davranışının incelenmesi
Investigation of the behavior of reinforced concrete beams reinforced with polymer-based materials under bending
Yazar: NURİ KIŞLAK
Danışman: DOÇ. DR. FERHAT AYDIN
Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Basınç dayanımı = Compressive strength ; Beton basınç dayanımı = Concrete compressive strength ; Beton dayanımı = Concrete strength ; Demirli beton = Ferrocement ; Donatılı beton = Reinforced concrete ; Eksenel çatlak = Axial cracks ; Eğilme dayanımı = Bending strength ; FRP malzemeler = FRP materials ; Yapısal güçlendirme = Structural empowerment

Özet:
Ülkemiz deprem kuşağında yer almakta ve sık sık depremler meydana gelmektedir. Depremler sonucunda yapılar çeşitli hasarlar almakta ve yıkılmaktadır. Hasar derecesinin az olduğu yapıların taşıyıcı sistemlerinde meydana gelen çatlakların onarılması son derece önemli bir konudur. Dünyada ve ülkemizde yapılarda en fazla kullanılan yapı malzemesi olan betonun yüksek basınç dayanımına karşın düşük çekme dayanımına sahip olması ve betonda oluşan çatlakların çekme gerilmeleri sonucunda oluşması araştırmacıları yeni çözümlere yöneltmiştir. Genellikle hasar alan betonları yıkmak yerine onarılması ekonomik verimlilik açısından daha pratik bir çözüm olarak düşünülmektedir. Hasar alan yapıları ya da yapı elemanlarının tamamen yıkılması yerine çatlakların çeşitli yöntemlerle onarılması tercih edilmektedir. Yapı elemanlarında bölgesel çatlak tamiri çatlağın ilerlemesini engellemekte ve servis ömrünü artırmaktadır.
Bu çalışma kapsamında farklı dayanımlara sahip betonlardan üretilmiş numunelere öncelikle çatlaklar oluşturulacak şekilde deneyler yapılması, sonrasında epoksi ve FRP kumaşlar ile tamir edilerek, numunelerin ilk performanslarını koruma oranlarının belirlenmesi planlanmıştır. Beton çatlaklarının onarılmasında beton dayanımının, yapıştırıcının, FRP kumaşların onarım sonrasında ulaşılan dayanımlarını nasıl etkilediğini belirlemek amacıyla deneysel çalışmaları içermektedir. Deneysel çalışmalar küçük kiriş numune testlerini ve büyük donatılı kiriş testlerini kapsamaktadır. Üç farklı dayanımda hazırlanan numunelerin onarılmasında beton dayanımının etkileri, polimer esaslı yapıştırıcı türünün etkileri, betonun dış yüzeyine sarılan FRP kumaş türünün etkileri ve çatlak büyüklüğünün onarım verimliliğine etkilerinin deneysel çalışmalar ile belirlenmesi hedeflenmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda çatlak oluşturulan numuneler epoksi enjeksiyonu ve FRP kumaş sarımlarının çeşitli kombinasyonlarıyla onarılmıştır. Onarım sonucu tekrar test edilen numuneler ilk dayanımlarının üzerine çıkmıştır.
Anahtar Kelimeler: Beton Çatlak, Onarım, Polimer yapıştırıcı; Epoksi, Beton dayanımı

Abstract:
It is located in the earthquake zone and earthquakes occur frequently. As a result of these earthquakes, structures are damaged and destroyed. Repairing the damage caused by screen protectors with a low degree of damage is an extremely important problem.Concrete, which is the most used building material in the world and in our country, has low tensile strength despite its high compressive strength, and researchers have directed new solutions due to the formation of concrete cracks as a result of tensile stresses. Generally, repairing damaged concrete rather than demolishing it is considered as a more practical solution in terms of economic efficiency. Instead of completely demolishing damaged structures or structural elements, it is preferred to repair the cracks with various methods. Regional crack repair in construction elements prevents crack propagation and increases service life.
Within the scope of this project, it was planned to perform tests to form cracks on samples produced from concrete with different strengths, and then to repair them with polymer adhesives to determine the rate of preservation of their initial performance. This study includes experimental studies in order to determine how concrete strength, adhesive types and crack amounts affect the strength achieved after repair in the repair of concrete cracks. Experimental studies include small beam sample tests and large reinforced beam tests. It is aimed to determine the effects of concrete strength, the effects of polymer-based adhesive type, the effects of the FRP fabric type wrapped on the outer surface of the concrete, and how the crack size is reflected on the repair efficiency in the repair of samples prepared in three different strengths. As a result of experimental studies, cracked samples were repaired with various combinations of epoxy injection and FRP fabric wraps. The specimens tested again as a result of the repair exceeded their initial strength.
Keywords: Concrete Crack, Repair, Polymer adhesive; Epoxy, Concrete strength