Betonarme kenar kolon kiriş birleşimlerinin güçlendirilmesi
Strengthening of edge reinforced concrete beam to column connections
Yazar: ŞULE BAKIRCI ER
Danışman: PROF. DR. HÜSNÜ CAN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Güçlendirme = Strengthening ; Kirişler = Beams ; Kolonlar = Columns ; Onarım = Repair

Özet:
Ülkemizde ?kolon + kirişli? betonarme sistemlerin yapımı sırasında en sık yapılan hatalardan biri de kolon sargı donatılarının kolon kiriş birleşim bölgesinde devam ettirilmemesidir. Deprem sırasında düğümlerdeki bu zayıf bölgelerde mafsallar oluşmakta binalarda kısmen ya da tamamen göçmelere neden olabilmektedir. Özellikle kenar kolon-kiriş birleşim bölgelerinde bu durum daha da önemli olmaktadır. En azından bir yüzünden kuşatılmamış olan kolon ucu, düğümdeki etriye yetersizliğinden/yokluğundan dolayı kiriş alt/üst yüzeyinden kurtulmakta ve buna bağlı olarak yapı yıkılmaktadır. Benzer davranışa sargı donatısı eksik ya da uygun olmayan iç kolonlarda da rastlanmaktadır. Yurdumuzdaki onarım/güçlendirme çalışmaları genellikle eleman (kolon, kiriş, perde vb.) üzerinde yoğunlaştığı için bu konuda yapılmış kapsamlı araştırmalara rastlanmamıştır. Yabancı kaynaklarda da kapsamlı ve uygulanabilir çalışmalara pek rastlanmamıştır. Oysa özellikle bu yüzden yıkılmış ya da hasar görmüş bina sayısı azımsanmayacak kadar çoktur. Bu nedenle kenar kolon-kiriş birleşimlerinin güçlendirilmesine yönelik kapsamlı bir deneysel çalışma yapılmıştır. Çalışmada bir kenar kolon-kiriş birleşimi, döşeme ve dik yönde saplanan kirişlerle beraber ele alınmış ve bunun için yeni bir deney sistemi geliştirilmiştir. Bu sistemde eleman uçlarında depremden ve düşey yüklerden oluşan kuvvetlerin tamamı (kesme kuvveti, eksenel yük ve eğilme momenti) oluşturulabilmiştir. Bu anlamda da söz konusu çalışma diğer çalışmalardan farklılaşmaktadır. Güçlendirmelerde yerli ve ucuz malzemelerin kullanımına özellikle özen gösterilmiştir. Başlıca 7 tip güçlendirme tekniği araştırılmış ve 23 adet ½ ölçekli deney elemanı test edilmiştir. Araştırmanın sonunda, kolon kiriş birleşimlerinin güçlendirilmesinde oldukça etkili, kolay uygulanabilen ve çok ucuz güçlendirme yöntemleri geliştirilebilmiştir.

Abstract:
One of the most common mistakes made in our country in the construction of reinforced concrete ?column+beam? systems is the discontinuity of the column stirrups inside the column-beam intersection region. During earthquakes, the formation of hinges at these weak regions of the nodes may cause total or partial collapse of the structure. This situation is more important especially at the edge column-beam intersection regions. The column tips not encircled at least at one of its faces, split from the beams bottom/top surfaces due to the lack/absence of stirrups at the nodes. This behavior is also observed in interior columns with insufficient or not proper stirrups. No other extensive study on this issue is found, as the repair/strengthening studies in our country are generally focused on structural members (column, beam, shear wall, etc.). Not many extensive and applicable studies are found in the literature. On the other hand, the number of collapsed or damaged buildings because of this issue is not negligible. Thus, an extensive experimental study focused on the strengthening of corner column-beam connections was planned. In this study, an edge column-beam connection was considered together with the slab and the beams attached in the transverse direction. Also, all of the forces at the member ends (shear force axial load and bending moment) caused by earthquake and vertical loads were generated using a new loading system. In this manner the study differs from other studies too. In strengthenings it was especially taken care of using native and cheep materials. Mainly 7 strengthening techniques were investigated. 23 specimens with a scale of ½ were tested. At the result of the study for the strengthening of beam to column connection, several effective, easy, applicable and cheep methods were developed.