Geogrid geopolimer panellerle güçlendirilmiş yığma duvarların yapısal davranışının incelenmesi
The investigation of structural behaviour of masonry walls strengthened by geogrid geopolymer panels
Yazar: MÜSLÜM MURAT MARAŞ
Danışman: PROF. DR. MEHMET METİN KÖSE
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Dünyanın tarihi merkezlerindeki donatısız yığma yapılar, genellikle herhangi bir koruma olmadan çağlar boyunca göz ardı edilmiştir. Bu nedenle, bu yapılar dış etkiler altında özellikle deprem etkilerine karşı, düşük dayanım göstermekte ve birçoğu yıkılma tehlikesine maruz kalmaktadır. Bu yapılarda, taşıyıcı eleman olarak, genelde duvar yapı elemanları kullanılmakta ve bu yapı elemanlarında hasarlar oluşmaktadır. Bu yüzden, bu taşıyıcı elemanlarda dış etkenlerden dolayı hasar gören bu yığma yapıların güçlendirilmesi ve onarılması büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada, endüstriyel ürünle alkali ile aktive edilerek, üç farklı geosentetik (PPG, CG ve PG), kullanarak yüksek mekanik özelliklere sahip geopolimer kompozit paneller oluşturulması amaçlanmıştır. Bu kompozitler eğilme yükü altında test edilmiş, optimum kompozit panel yığma yapı duvarlarında kullanılmak üzere belirlenmiştir. Daha sonra, örnek yığma yapı ele alınmış, yerinde ve laboratuvar testleriyle mekanik özellikleri (dinamik elastisite modülü, statik elastisite modülü, Poisson's oranı ve çekme dayanımı)  belirlenmiştir. Sonraki aşamada ise, örnek yapıda kullanılan malzemelerle yığma duvarlar üretilmiştir. Bu duvarlar, farklı geometrik yöntemlerle (paralel, diyagonal ve çapraz) yüzey üzerinde güçlendirilmiştir. Geopolimer paneller kullanılarak güçlendirilmiş örneklerin yararlı etkilerini değerlendirmek için sırasıyla ASTM C1314-10 ve ASTM E519-02'ye göre düşey ve diyagonal basınç dayanımı testleri yapılmıştır. Deneysel çalışmada yığma duvar numunelerine LVDT'ler yerleştirilmiş, yük-yatay yer değiştirme ve yük-düşey yer değiştirme değişimleri belirlenmiştir. Sonuç olarak, geopolimer panellerle güçlendirilen yığma duvarlar, referans örneklerden daha yüksek performansla daha yüksek mekanik özellikler ve yük taşıma kapasitesi sergilediği tespit edilmiştir.

Abstract:
Unreinforced masonry structures in the historic centers of the world were often overlooked for centuries without any protection. For this reason, these structures show low resistance under the external influences especially against earthquakes and many are exposed to the danger of demolition. Generally, wall structural elements are used as a carrier in these buildings, and damages occur in these wall construction elements. Therefore, it is of great importance to repair and strengthen the masonry structures damaged by external factors. In this study, it was aimed to form geopolymer composite panels with high mechanical properties produced by using three different geosynthetics (PPG, CG and PG) activated by alkali with industrial product. The composites were tested under flexural loading and the optimum composite panel was determined to be used in the masonry walls. Then, the sample masonry structure was examined, the mechanical properties of the construction (dynamic elastic modulus, static elastic modulus, Poisson tests ratio and tensile strength) were determined by in-situ and laboratory tests. In the next step, masonry walls were produced with the materials used in the sample construction. The walls were strengthened on the surface with different geometric methods (parallel, diagonal and cross). Vertical and diagonal compression tests were performed to evaluate the beneficial effects of reinforced specimens using geopolymer panels according to ASTM C1314-10 and ASTM E519-02, respectively.  In the experimental study, LVDTs were placed on the masonry wall samples, and the load-horizontal displacement and load-vertical displacement changes were determined. As a result, it was found that the masonry walls reinforced by the geopolymer panels displayed higher mechanical properties and load carrying capacity with better performance than the reference specimens.