Betonarme perdelerin kesme davranışının analitik ve deneysel olarak incelenmesi
Analytical and experimental investigation of shear behavior of squat walls
Yazar: ŞEBNEM YALTIR
Danışman: PROF. DR. FATİH ALTUN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Perde duvarlar, yapılarda gerekli yanal rijitliğin sağlanmasında önemli rol oynayan taşıyıcı yapısal elemanlardır. Yapı güvenliği açısından büyük önem taşıyan bu elemanların davranışları, yükseklik/boy (Hw/ℓw) oranına bağlı olarak farklılık göstermektedir. Çalışmaya konu olan perdeler Hw/ℓw oranı 2.0'den küçük olan ve kesme davranışı gösteren yapısal elemanlardır. 
Analitik ve deneysel olmak üzere iki aşamadan oluşan bu tez çalışmasının amacı, kısa perdelerle ilgili potansiyel yönetmelik gelişmelerini araştırmak ve perde boyutlarının davranış üzerindeki etkisini incelemektir. Bu amaç doğrultusunda Hw/ℓw oranı 1.0; en kesit oranları 7, 6 ve 5 olan ½ ölçekli dokuz kısa perde duvar numunesi üzerinde deneysel çalışmalar yürütülmüştür. Seçilen ℓw/bw oranları ile perde en kesit oranı değişiminin kesme davranışı üzerindeki etkisinin görülmesi amaçlanmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda; tasarım aşamasında belirlenen donatı düzenlemeleri ile asal çekme kırılmalarının önlendiği; ancak perde tabanı boyunca sürtünme kesme kırılmalarının oluştuğu gözlenmiştir. Analitik çalışmalarda sonlu elemanlar yöntemini kullanan bir bilgisayar programı aracılığıyla analizler yürütülmüştür. Analitik olarak elde edilen yatay yük–deplasman zarf eğrileri, deneysel çalışmalar sonucu elde edilen zarf eğrileriyle karşılaştırılmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Bu çalışmada elde edilen önemli sonuçlardan biri, perde yüksekliğinin perde uzunluğuna oranının sabit olması durumunda dahi perde uzunluğunun genişliğine oranının 6'nın altında kalması halinde sürtünme kesmesi kırılma modunun asal çekme ve basınç gerilmelerinden önce ortaya çıkabilen, kısa perdelerin taşıma gücünü etkileyen bir davranış oluduğu ve tasarım açısından dikkate alınması gereken önemli bir durum olmasıdır.

Abstract:
Shear walls are vertical structural elements that play an important role in providing necessary lateral stiffness in structures. Behavior of these elements, which is of great importance in terms of building safety, depends on the ratio of height / lenght (Hw/ℓw). The shear walls to be studied are structural elements with a Hw/ℓw ratio less than 2.0 and exhibiting shear dominant behavior. The objective of this two-step analytical and experimental study is to explore the development of potential code developments on squat walls, to implement new analytical model approaches, and to to investigate the effect of shear wall dimensions on behavior. In this respect, Hw/ℓw ratio is set to 1.0; and experimental studies have been carried out on 9 squat wall samples with scale factor ½ and with ℓw/bw ratios 7, 6 and 5. It is aimed to see the effect of the shear wall cross-sectional dimensions on the shear behavior with the selected ℓw/bw ratios. As a result of the experimental study; the reinforcement arrangements determined during the design phase prevented the principal tension failure; but sliding shear failure along the base was observed. In analytical studies, analyses were carried out through a computer program using the finite element method. Analytical horizontal load displacement envelope curves were compared with the envelope curves obtained from experimental studies and the results were evaluated. On of the important result of this study is when the ratio of the shear wall height to the length of the wall is constant, even if the ratio of the wall length to the width is less than 6, the sliding shear failure is an important result that should be taken into consideration in terms of design.