Sıcaklık etkisine maruz bırakılan güçlendirilmiş betonarme kirişin davranışı
Behavior of reinforced concrete beam exposed to the effect of temperature
Yazar: MELTEM KORKMAZ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ GÜRBÜZ
Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Güçlendirme = Strengthening ; Karbon fiber takviyeli polimer = Carbon fiber reinforced polymer ; Karbon lifler = Carbon fibers ; Kirişler = Beams

Özet:
Bütün teknolojiler gibi inşaat teknolojileri de sürekli gelişmektedir. İnşaat
mühendisliğinin hızla gelişen alanlarından biri de mevcut yapıların onarım ve
güçlendirilmesinde kullanılan yöntemlerdir. Herhangi bir sebepten dolayı binanın
taşıyıcı elemanları zarar gördüğünde yapının yıkılıp yeniden inşaası yerine mevcut
yapının onarım ve güçlendirilmesi ilk tercih olmalıdır. Karbon lif takviyeli
güçlendirme yöntemi geleneksel güçlendirme yöntemlerine alternatif bir yöntem
olarak günümüzde kullanılmaktadır. Bu yöntemin hızlı ve tahribatsız olması, yapı
yükünü çok fazla ağırlaştırmaması, mukavemetinin iyi, korozyon dayanımının
yüksek olması gibi nedenlerle oldukça fazla tercih edilmektedir. Mevcut çalışmalar
karbon lif takviyeli polimer ile güçlendirilmiş betonarme elemanların dayanımının ne
düzeyle iyileştirdiğini açıkça ortaya koymaktadır. Ancak güçlendirme sonrasında
ortaya çıkabilecek dış etkilerle ilgili çok fazla çalışma bulunmamaktadır.
Güçlendirme yapılan bir yapı elemanının zamanla ısıya maruz kalması durumunda,
yapılan güçlendirmenin elemanın performansını nasıl etkileneceği hakkında daha
fazla araştırılma yapılması gereken bir konudur. Tez çalışması kapsamında, C25/30
beton sınıfına ait 12 adet karbon lif takviyeli polimer ile sargılı, 12 adet sargısız
olmak üzere toplamda 24 adet kiriş numunesi üretilmiştir. Üretilen bu numunelerin
boyutları 10x15x48 cm ebatındadır. Sargılı ve sargısız üretilen numuneler 24 °C, 120
°C ve 240 °C ısı altında iki saat bekletilmiştir. Numunelerin ısıya maruz kalmadan
önceki ve sonraki eğilme dayanımları belirlenmiştir. Çalışma sonunda, ortam
sıcaklığında karbon lif takviyeli polimer ile sarılan numunelerin sargısız numunelere
göre yaklaşık %15 oranında daha fazla dayanıma sahip olduğu görülmüştür. 120 °C
'ye kadar ısıtılan numunelerde önemli bir dayanım kaybı yaşanmamıştır. 240 °C
ısıya maruz bırakılan güçlendirilmiş numunelerde ise yaklaşık %8'lik dayanım kaybı
olduğu gözlemlenmiştir.

Abstract:
Construction technologies, like all technologies, are constantly evolving. One
of the rapidly developing fields of civil engineering is "Repair and strengthening
methods". These methods are used when the bearing elements of a structure are
damaged or found insufficient. The reinforcement method with carbon fiber
reinforced polymers (CFRP) has emerged as an alternative to traditional
reinforcement methods. This method is preferred for reasons such as being faster and
non-destructive, easy, low structural load, good strength, and corrosion resistant. Past
studies clearly reveal to what extent the strength of reinforced concrete members
reinforced with CFRP is improved. However, there are not many studies in the
literature on external effects that may occur after retrofitting. If a weak structural
member is exposed to heat after reinforcement, it is an issue that needs further
research on how the performance of the reinforcement will be affected. In this thesis,
24 beam samples belonging to C25/30 concrete class were produced. The dimensions
of the samples are 10x15x48 cm. Half of the samples were wrapped with CFRP. The
other half was left unwrapped. The samples in both groups were stored at 24 °C, 120
°C and 240 °C for two hours. The bending strengths of the samples before and after
heat exposure were tested. The results of the study showed that the samples wrapped
with carbon fiber fabric gained about 15% strength at ambient temperature compared
to the unwrapped samples. There was no significant loss of strength in the samples
heated up to 120 °C. On the other hand, about 8% strength loss was detected in the
strengthened samples exposed to 240 °C heat.