Farklı ıekilde donatılmış yüksek performanslı betonarme kirişlerin burulma momenti etkisindeki davranışlarının deneysel ve teorik olarak incelenmesi
Investigations of torsional behaviour of high performance reinforced concrete beams having different reinforcement arrangements under the pure torsion
Yazar: ERTEKİN ÖZTEKİN
Danışman: DOÇ. DR. METİN HÜSEM
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2007
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Burulma = Torsion ; Yüksek performanslı beton = High performance concrete

Özet:
Yüksek performanslı betonların kullanımı giderek yaygınlasmasına ragmen, bu türbetonların özelikleri geleneksel betonların özelikleri kadar iyi bilinmemektedir. Gerçekten de,yürürlükteki yönetmeliklerde betonarme ve öngerilmeli beton yapıların hesap veprojelendirilmesinde kullanılan bagıntı, hüküm ve önerilerin çogu, basınç dayanımı yaklasık50 MPa 'ya kadar olan betonlar üzerinde gerçeklestirilmis olan deneylerden elde edilenverileri temel almaktadır. Özellikle betonarmenin monolitik özeligi ve dogrusal elastikolmayan davranısı yüzünden son derece karmasık ve kesin çözümü olanaksız olan burulmaetkisinin projelendirme kriterleri yüksek performanslı betonlar için ise yeterli degildir.Betonarme elemanların burulma momenti etkisi altındaki dayanımı; egilme, kesme vebasınç etkileri gibi diger etkiler altındaki dayanımlarından düsüktür. Süphesiz ki yüksekperformanslı beton kullanımıyla betonarme elemanların burulma dayanımlarında artıssaglanabilmektedir. Ancak betonarme elemanların donatı düzeninin burulma dayanımlarınıartırıp artırmayacagı pek iyi bilinmemektedir.Bu çalısmanın temel amacı betonarme kirislerin donatı düzeninin burulma dayanımlarıüzerindeki etkilerini incelemektir. Bu amaçla gerçeklestirilen çalısma bes bölümdenolusmaktadır. Birinci bölümde genel bilgiler verilmekte olup, ikinci bölümde çalısmanınamacı dogrultusunda donatı düzeni farklı yüksek performanslı betonarme kirislerinüretiminden, burulma deney düzeneginin olusturulmasından ve burulma deneylerindenbahsedilmektedir. Çalısmanın üçüncü bölümünde deneylerden elde edilen bulgularirdelenerek, burulma momentinin teorik hesabı için yapılan çalısmalardan bahsedilmektedir.Çalısmanın bütününden çıkarılabilecek sonuç ve öneriler dördüncü bölümde özetlenmekteolup bu bölümü besinci bölümdeki kaynaklar dizini izlemektedir.Elde edilen sonuçlar; yüksek performanslı betonarme kirislerin farklı sekilde donatılmasıile burulma davranıslarının degistigini göstermektedir. Bazı donatı düzeninin burulmadayanımını, bazılarının ise deformasyon davranısını degistirdigi görülmüstür. Ayrıca buçalısmada teorik burulma momentinin tahmini için sunulan bagıntıların, literatürdekibagıntılarla karsılastırılarak, deney sonuçlarıyla uyumlu oldugu görülmüstür.Anahtar Kelimeler : Yüksek Performanslı Beton, Burulma, Basit Burulma, BurulmaMomenti, Farklı Donatılmıs Kirisler

Abstract:
Although high performance concrete (HPC) is commonly used, its properties are notknown as much as the properties of ordinary concrete. Indeed, most of equations, rules andsuggestions given in codes used in the design of reinforced concrete and prestressed concretestructures are developed from the data obtained from experimental studies made on concretethat have a strenght of less then about 50 MPa. Especially, the reason of the monoloticalstructure and non-lineer-elastic behaviour of concrete, the equations used for design, aren?tconvenient for the HPC members.Most structural members have been affected by torsional effects for the reasons of thenonsimetrical loadings and structural geometries. Genarally these effects are not effective asmuch as the other sectional effects in a member. Torsional resistance are able to increased byusing HPC. But, the main purpose of these study is to investigate of whether torsionalresistance is able to increased or not by using different reinforcement.The study consists of five chapters. In the first chapter, genereal information is presented.In second chapter, experimental setup, producing high performance reinforced conrete beamsand torsion mechanism are desciribed. In the third chapter, experimental findings arepresented by graphics and photos, some examines are realized on findings, and a newapproximation is presented to predict torsional moment in this chapter. The conclusionsdrawn from the results of this study and suggestions are presented in fourth chaper. This lastchapter is followed by the list of refences.The conclusions obtained from this study showed that, different reinforcementarrangements change the behaviour of the HPC in pure torsion. While some arrangementsare change the strength and another some are change the deformation behaviour. Furthermore,a new formulation is proposed to predict the torsional moment capacity of beams made ofHPC.Key words : High Performance Concrete, Torsion, Pure Torsion, Torsional Moment,Reinforcement Arrangement.