Yığma yapılarda taşıyıcı tuğla duvarların GFRP ile güçlendirilmesinin deneysel olarak incelenmesi
The experimental investigation of constructive brick walls strengthened with glass fiber reinforced polymer in masonry buildings
Yazar: SADİ ÖZSARAÇ
Danışman: DOÇ. DR. NECDET TORUNBALCI
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Deprem Mühendisliği = Earthquake Engineering ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Güçlendirme = Strengthening

Özet:
Bu deneysel araştırmada, Dokuma GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer) malzemesinin güçlendirmede, değişik formlarda ve miktarda kullanılmasının, yığma tuğla duvarların dayanım ve sünekliğine olan etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla dolu harman tuğlasından 9,5x4,5x2,5 cm boyutlarında kesilerek üretilmiş model tuğlalar kullanılarak üretilen, 19,5x17,5x4,5 cm boyutlarında model duvarlar üzerinde çalışılmıştır. Bu duvarlar, GFRP malzemesiyle; çapraz şerit, çapraz ayrık şerit ve tüm yüzey olmak üzere 3 formda güçlendirmeye tabi tutulmuştur. Model duvarların yarısı, önceden hasar verilerek epoksi ile onarıldıktan sonra, diğer yarısı ise hasar verilmeden güçlendirilmiştir. Hasarlı ve hasarsız model duvarların da yarısı tek yüzünden yarısı çift yüzünden güçlendirilmiştir. Model duvarlara, kendi düzlemi içerisinde, düşey yük ve deprem kuvvetinin birlikte etkimesi durumunu temsil etmesi için, bu yüklerin bileşkesi olarak, duvar derzleriyle 45° açı yapacak şekilde tek eksenli basınç yükü uygulanmıştır. Deneyler sonucunda en yüksek dayanım artışının tüm yüzey dokuma GFRP ile yapılan güçlendirmeden elde edildiği görülmüştür. Şerit şeklinde, dokuma GFRP ile yapılan güçlendirmede de kayda değer bir artış meydana gelmiştir. Ayrıca bütün numunelerin sünekliklerinin önemli ölçüde arttığı gözlenmiştir. Tek taraflı güçlendirilen model duvarların da azımsanmayacak ölçüde dayanım ve süneklik artışı gösterdiği belirlenmiştir.

Abstract:
This study aims to investigate the effects of strengthening by GFRP in different amounts and forms on the strength and ductility of masonry brick walls. The experiments are consisted of 3 series with 12 brick wall specimens in the size of 19.5x17.5x4.5cmprovided for each series. The brick wall specimens are loaded uni-axially in such a way that the resultant force of in-plane horizontal and vertical loads acting along an inclination of 45° on the steel shoes putting on the specimens. Half of each series aresubjected to pre-damaging process and are then repaired by the epoxy materials. All of the specimens loaded until the failure in three different strengthening series. In Series I, 2.5cm textile GFRP strips are applied first in the direction of the tensile stresses and then compressive stresses of brick wall specimens. In Series II, two GFRP strips of 0.5cm wide and one GFRP strip of 1.5cm wide are applied to provide further spread reinforcement effect on a wider wall surface. For Series III, GFRP is used on the overall surface of specimens. The highest strengths are is obtained in overall GFRP textile strengthening applied either on one side or both sides of the brick wall specimens, irrespective whether pre-damaged and non-damaged specimens are used. Theimprovements obtained by Series I are remarkable as well. It is also observed that in all cases the ductility values improved to a great deal. Load bearing capacity and ductility of specimens increased even in the case of one-sided strengthening.