Prefabrike betonarme yapı sistemleri için moment aktaran bir birleşim denemesi
A pilot study on a moment carrying beam-column connection for precast structures
Yazar: VEDAT KAPLAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ERCAN YÜKSEL
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Beton basınç dayanımı = Concrete compressive strength ; Deneysel inceleme = Experimental research ; Doğrusal olmayan davranışlar = Nonlinear behaviors ; Dönme = Rotation ; Matematiksel modelleme = Mathematical modelling ; Moment-eğrilik ilişkisi = Moment curvature relationship ; Tersinir yükleme = Reversible loading ; Yer değiştirme = Displacement ; Çatlak oluşumu = Crack formation ; Çekme dayanım testi = Tensile strength test

Özet:
Bu tez çalışmasında, prefabrike betonarme sistemlerde kullanılan bir moment aktaran kolon - kiriş birleşim detayı deneysel ve kuramsal olarak incelenmiştir. Düğüm noktası mevcut bir prefabrik yapıdan alınmış olup, ½ ölçekle küçültülerek laboratuvarda denenmiştir. İncelenen birleşim biçiminde kiriş alt sürekliliği kaynakla, üst sürekliliği ise ilave edilen mesnet donatısı ve yerinde dökülen betonla sağlanmaktadır.Deney, sabit kolon eksenel yükü için değişen kiriş uç yerdeğiştirmeleri biçiminde uygulanmıştır. İlk iki adımda, kaynaklı kiriş alt bağlantısında çekme oluşturacak yükleme yapılmışır. Daha sonraki adımlarda ise tersinir tekrarlı yerdeğiştirme çevrimleri kullanılmıştır. Dayanım, rijitlik, süneklik, kritik kesitlerdeki dönmeler elde edilmiş ve değerlendirilmiştir.Kullanılan deney düzeneğinde oluşan mesnet reaksiyonlarının ölçülmesi için basit bir yük ölçer düzeneği geliştirilmiştir.İncelenen deney numunesi, basitleştirilmiş bir matematik model kullanılarak artan yatay yükler etkisinde kuramsal olarak da incelenmiştir. Elde edilen kuramsal ve deneysel sonuçlar karşılaştırılmıştır. Kiriş üst başlığında çekme olan durumda kuramsal sonuçların deneysel sonuçlara çok yakın olmasına karşın bu benzerliğin ters yönlü moment etkisinde geçerli olmadığı gözlenmiştir.

Abstract:
In this study, a moment carrying beam-column connection detail for precast structures has been investigated in the experimental and analytical manner. The ½ scaled beam-column test specimen is representing a real exterior precast connection detail. The cast-in-situ welded connection is applied at bottom face of the beams and additional re-bars and cast-in-situ concrete is introduced at the upper part of the beams.The experimental study is conducted in the form of varying beam top diplacements for constant column axial force. In the first two cycles, it was used a loading protocol creating tension stresses at the welded connection of the beam. At the following steps, a reverse cyclic displacement pattern were applied to the specimen. Strength, stiffness, ductility, rotation at some critical sections were measured and evaluated.A simple load measuring system was generated to measure the support reactions of the specimen in the testing set-up.The tested specimen is also studied analytically by means of a simple mathematical model for the increasing lateral loads. The obtained experimental and analytical results compared with each other. Although the results obtained for the moment direction which is creating tension at the upper face of the beam, are very close to each other, this similarity does not exist for the opposite moment direction.