Kesmeye karşı CFRP levhalarla güçlendirilmiş betonarme kirişlerin tersinir-tekrarlı yükler altında davranışı
The behavior of reinforced concrete beams strengthened with CFRP plates against shear, subjected to cyclic loads
Yazar: GÖKHAN ŞAKAR
Danışman: PROF. DR. ÖMER ZAFER ALKU
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Bölümü / Yapı Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Kesme etkisine karşı yetersiz betonarme kirişleri güçlendirmek için, son on yılda karbon lif dokumalar tüm dünyada yaygın biçimde kullanılmaya başlanmıştır. Güçlendirme işlemi yapının tamamının yada bazı elemanlarının yük taşıma, rijitlik, süneklik gibi özelliklerinin iyileştirilerek artırılması amacı taşımaktadır. Betonarme elemanlarda kesme kırılması ani ve gevrek olarak oluşmaktadır. Bu nedenle kesme kırılması tehlikeli olup istenmeyen bir durumdur. Bu çalışmada, CFRP levhaların kesme davranışını incelemek için sekiz kesme donatısız betonarme kiriş tersinir- tekrarlı yükler altında test edilmiştir. Bir adet deney elemanı referans olarak seçilmiş, diğer elemanlar yan yüzlere ve şeklinde uygulamalarla güçlendirilmiştir. Tüm elemanlarda CFRP levhalara ankraj uygulaması yapılmıştır. CFRP levha katman sayısı, uygulama şekli, uygulama açısı ve CFRP tipi çalışmanın değişkenleridir. Deney sonuçlarına göre tüm CFRP levha uygulamaları betonarme kirişlerin kesme dayanımını ve enerji tüketimini önemli oranda artırmıştır. Çift kat çift yönlü CFRP levhaların biçiminde uygulandığı deney elemanı eğilme kapasitesine ulaşmıştır. Deney sonuçları, ACI?440 komite raporu, Concrete Society TR55, Colotti ve diğerlerinin önerdiği bağıntılar ve Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkındaki Yönetmelik (DBYBHY, 2007) ile bulunan değerlerle karşılaştırılmıştır.

Abstract:
In the last decade carbon fiber reinforced polymer (CFRP) has been commonly used for strengthening the shear deficient reinforced concrete beams the entire world. Strengthening is aimed to increase the structural characteristics such as shear strength, rigidity or ductility of the whole structure or a part of the structure. Shear failure is brittle and it becomes without advance warning. Therefore, it is dangerous and unwanted case. In this study, eight RC beams without transverse steel reinforcement have been tested under cyclic load to investigate shear behavior of CFRP plates. Seven specimens were strengthened with side bonded and -jacketed CFRP plates and remaining one was chosen as a reference beam. Anchorages were applied all beams that strengthened CFRP plates. The variables of this work are number of CFRP ply, arrangement and inclination of CFRP and type of CFRP. According to test results, all CFRP arrangements of CFRP plates improved the strength and energy consumption capacity of the RC beams significantly. Specimen that strengthened with two ply bidirectional -jacketed CFRP plates has reached its flexure capacity. Experimental results were compared with the analytical approaches that were suggested by ACI-440 Committee report, Concrete Society TR55 technical report, Colotti et al. and Specification for Structures to be Built in Disaster Areas (SSBDA, 2007).