Betonarme kolonlarda burkulma hasar limiti
Buckling damage iin reninforced concrete columns
Yazar: GHULAM MOSTAFA WAZIRY
Danışman: DOÇ. DR. CEM AYDEMİR
İstanbul Aydın Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu Çalışmada, İstanbul Aydın Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Laboratuvarında üretilerek test edilen deney numunelerinin ve PEER (pasifik deprem mühendisliği araştırma merkezi) 'nden burkulma ilgili farklı tür test edilen deney numunelerin davranışı deneysel olarak incelenmiştir. Deneysel sonuçlar elde edilen yük-yer değiştirme ilişkileri incelenip burkulmanın deneysel ve analitik tespit ettiği değerlerin arasında yük-yer değiştirme ilişkileri üzerinde karşılanmıştır.Tüm numuneler yük-yer değiştirme ilişkilerini bulmak için SeismoStruct 2016 program üzerinde incelenip araştırmıştır. Türk Deprem Yönetmeliğinde verilen hasar sınırı yaklaşımı sonuçları karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Bunun ilgili çoğu dikdörtgen kolon, uzunlamasına çubuklar ve çevresel spiraller ile takviye edilmiştir. Üstelik, dairesel kolon, sabit eksenel yük ve döngüsel yanal yer değiştirmeler altında inşa edilmiş ve test edilmiştir. Çalışmada anlatılan araştırmanın amacı, İstanbul Aydın Üniversitesi Laboratuvarı'nda gerçekleştirilen birkaç örnek ile PEER (pasifik deprem mühendisliği araştırma merkezi) den deneysel veriler oluşturmaktıdır. Beton kırma kolonlarında veya burkulmanın oldukça etki-tepki durumlar, hangi koşulların etkilendiğini bar burkulması ve burkulma hasarı tespit etmek ve Türk depreminde hasar limiti yaklaşımını geliştirip araştırmıştır.Betonarme kolonlar ağır bir şekilde enstrümanlandı ve bar burkulmasının başlangıcını tespit etmek için özel önlemler alınmıştır. Bunun gerekli olduğu kanıtlanmıştır, çünkü enstrümanın, insan gözüyle görülemeden önce burkulması tespit edildi. Betonarme kolonlarda çeliğin bar burkulması, her zaman, gerilme artışının, yarım gerilmeli zorlanma gerginliği artışı döngüsünden sonra, basınç artışının sıkıştırıldığı yarım kayma döngüsü sırasında meydana gelmiştir. Ancak, burkulmada mutlak zorlanma çoğu durumda gerilmeyidir. Ayrıca incelenen değerler aralığında spiralin sertliği ve kuvvetinin, burkulma başlangıcında, kayma veya kayma artışı üzerinde istatistiksel olarak önemsiz bir etkiye sahip olduğu bulunmuştur. Belirli bir yanal deformasyon seviyesi için, uzunlamasına çubukların olasılığını öngörmek için pratik bir model geliştirilmiştir. Bir betonarme kolonda tokmak başlamış olacaktır. Plastik rotasyon, sürüklenme oranı ve yer değiştirmeyi birbirine bağlayan üç ilişki çubuk burkulması ile süneklik, plastik-menteşe analizi, moment-eğrilik analizi ve konstrüksiyon takviyesinden kaynaklanır. Etkin bağlantı oranını, eksenel yükü açıklayan bu ilişkiler oran, en boy oranı ve boylamasına çubuk çapı, beton kolonların siklik testlerinden bar burkulma gözlemleri kullanılarak kalibre edilmiştir.

Abstract:
In this work, the behavior of test specimens produced and tested at İstanbul Aydın University Civil Engineering Laboratory and different types of test specimens related to buckling of PEER (Pacific earthquake engineering research center) were examined experimentally. The load-displacement relations obtained from the experimental results are investigated and the load-displacement relationships between the values determined by the buckling experimentally and analytically are met. The sample specimens were examined and investigated in the SeismoStruct 2016 program to find the load-displacement relationships. The results of the damage limit approach given in the Turkish Earthquake Code have been examined comparatively. Most of them are reinforced with rectangular columns, longitudinal bars and circumferential spirals. Furthermore, circular columns were constructed and tested below the axial load and cyclic lateral displacements. The purpose of the study described in the study was to create experimental data for PEER (Pacific earthquake engineering research center) with a few examples carried out in Istanbul Aydın University Laboratory. The concrete impact cracking columns were investigated to determine the impact-response conditions, which conditions were affected, and to determine the buckling and buckling damage and to develop a damage limit approach in the Turkish earthquake. The columns were heavily instrumented and special precautions were taken to determine the onset of the buckling of the bar. This has proved necessary because the sprain was detected before the instrument could be seen by the human eye. Bar buckling in reinforced concrete columns always occurred during a half cycle of drift in which the strain increment was compressive, following a half cycle of substantial tensile strain increment.  However, the absolute strain at buckling was in many cases tensile.  It was also found that within the range of values studied, the stiffness and strength of the spiral had a statistically insignificant effect on the drift, or drift increment, at the onset of buckling. A practical model has been developed to predict, for a given level of lateral deformation, the likelihood that longitudinal bars in a reinforced concrete column will have begun to buckle. Three relationships linking plastic rotation, drift ratio, and displacement ductility with the onset of bar buckling were derived based on the results of the plastic-hinge analysis, moment-curvature analysis, and the expected inﬂuence of the conﬁnement reinforcement. These relationships which account for the effective of conﬁnement ratio, axial-load ratio, aspect ratio and longitudinal bar diameter, were calibrated using the observations of the bar buckling from reinforced concrete columns.