Betonarme silo tipi yapıların gerdirilmiş çelik kuşaklarla güçlendirilmesi
Strengthening of reinforced concrete silo type structures whith posttension steel belts
Yazar: ABDUL ALI RASHIDY
Danışman: DOÇ. DR. AYHAN NUHOĞLU
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada, silindirik formdaki mevcut betonarme siloların çelik elemanlar kullanılarak güçlendirilmesi konusu ele alınmıştır. İçerisinde çok miktarlarda malzeme depolanan geniş ve yüksek silo yapıları, depo malzemesinin yapısal özelliklerine bağlı olarak büyük sayısal değerlerde yatay/düşey ve statik/dinamik yükler etkisinde kalırlar. Uzun süreli tekrarlı yüklere, çevresel tesirlere ve kullanım yoğunluğuna bağlı olarak hasar görmeleri ve kullanılamaz hale gelmeleri durumu ile sıklıkla karşılaşılmaktadır. Bu çalışmada gerek hasar görmüş ve gerekse depo malzemesine bağlı olarak ilave yük taşıma kapasitesine ihtiyaç duyulan mevcut betonarme silo yapılarının güçlendirme yöntemleri araştırılmıştır. Bunlardan özellikle çelik levhadan üretilen ardgerdirilmiş kuşak elemanlar ile güçlendirme uygulaması üzerinde detaylı teorik analizler yapılmıştır. 
Birinci bölümde silo tipi yapıların türleri ve yapısal özellikleri hakkında genel bilgiler verilmiştir. İkinci bölümde özellikle ağır sanayide yaygın olarak kullanılan betonarme siloların yapısal davranışları ve projelendirme esasları üzerinde durulmuştur. Üçüncü bölümde çimento üretiminde kullanılan ve toplam yüksekliği 90,50m ve dış çapı 21,00m olan mevcut bir betonarme silonun özellikle içinde depo edilen malzemeden kaynaklanacak yüklere karşı sergileyeceği yapısal davranışı ele alınmıştır. Bu kapsamda farklı içsel sürtünme (kohezyon) açılarına sahip depo malzemelerinden kaynaklanacak yüklere karşı taşıma kapasitesinin artırılmasına dair uygulamalar ele alınmıştır. Nihayetinde çelik kuşaklar ile güçlendirilmesine karar verilen silonun statik ve dinamik analizleri sonlu elemanlar metodu ile bilgisayar ortamında gerçekleştirilmiştir.Hacimsel (solid), alansal (shell, area) ve çizgisel (frame) sonlu elemanların karma olarak kullanıldığı teorik analiz modeli üzerinde yapılan sayısal analizlerde elde edilen sonuçlar karşılaştırmalı olarak verilmiş ve değerlendirilmiştir.

Abstract:
In this study, the subject of strengthening the existing cylindrical reinforced concrete silos using steel elements is discussed. Silo structures wide and high, in which large amounts of material are stored, remain under the influence are subject to large numerical values of horizontal / vertical and static / dynamic loads depending on the structural properties of the storage material. Due to Long-term repetitive loads, environmental effects and the intensity of use, it is often encountered with damage and becoming unusable. In this study, repair and strengthening methods of existing reinforced concrete silo structures, which are damaged and require additional load carrying capacity depending on the warehouse material, have been investigated. Detailed theoretical analyzes have been carried out on the application of reinforcement with post-tensioned belt elements, especially made of steel plate.
In the first chapter, general information about the types and structural features of silo type structures is given. In the second part, the structural behavior and design principles of reinforced concrete silos, which are widely used in heavy industry are emphasized. In the third chapter, the structural behavior of an existing reinforced concrete silo, which is used in cement production and has a total height of 90,50m and an outer diameter of 21,00m, especially against the loads caused by the material stored in it has been discussed. In this context, applications for increasing the bearing capacity against loads arising from warehouse materials with different internal friction (cohesion) angles were discussed. Finally, the static and dynamic analysis of the silo, which was decided to be reinforced with tensioned steel belts, were carried out in a computer environment using the finite element method.The results obtained from the numerical analysis performed on the theoretical analysis model in which the volumetric (solid), areal (shell, area) and linear (frame) finite elements are used in combination are presented and evaluated comparatively.