Kısmi ve tam kesme bağlantılı kompozit kirişlerin sonlu elemanlar yöntemiyle modellenmesi
Modelling of full and partially shear connected composite beam with finite element method
Yazar: ERDEM GEDİK
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MERAL BEGİMGİL
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Uzun yıllardan beri , dünyanın önde gelen ekonomik güce sahip kalkınmış ülkelerinde özellikle sanayi yapılarında çelik malzemesi çok sıklıkla kullanılmıştır [1] . Ülkemizde de yıldan yıla toplam inşaatlar içinde daha çok paya sahip olmaya başlayan çelik yapılar konusunda akademik çalışmalar da artmaktadır . Çok katlı çelik yapıların maliyetlerinde ciddi düşüşler sağlayan , kat döşeme kirişlerinde kompozit davranış sağlanması ise çelik yapı tasarımı için önemli bir uygulamadır . Yapılan çalışmalar betonun da taşıma gücüne katkısıyla kat döşemesi kirişlerinde ciddi kesit azalmaları ve dolayısıyle maliyet azalması sağlandığını göstermektedir . Bu kirişlerde gerçek kompozit davranışı sağlamanın tek yolu , çelik kiriş ve beton döşeme arasında kayma bağlantıları kullanılmasıdır . Bu bağlantıların da en yaygın ve pratik olanı , kayma çivileridir .Kayma çivileri ile ilgili bir çalışma yapma ihtiyacı A.B.D. ve avrupa ülkelerinde uzunca yıllardır vardır . Bu konuda çok eski tarihlerde yapılmış pek çok deneysel araştırma bulunmakla beraber , aradan uzun yıllar geçmesi sebebiyle hem verilere ulaşmak zordur , hem de ulaşılsa bile bu verilerin güvenilirliğinden kuşku duyulmaktadır . Laboratuvar ortamında bir kompozit kiriş deneyi yapmaksa hem maliyetli hem de oldukça zaman harcanan bir uğraştır .Bu çalışmada bulunabildiği oranda elde edilebilen kompozit kirişl deneylerinin sonlu elemanlar yöntemiyle çözümlenilmesine çalışılmıştır. Günümüz bilgisayar teknolojisi sayesinde geliştirilen sonlu elemanlar paket programları ; 3 boyutlu analiz yapmayı hızlı ve kolay bir şekilde mümkün kılmıştır. Çözümlemelerde SAP2000 programı kullanılmış , elde edilen sonuçlar mevcut deney sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır . Kompozit etkiyi sağlayan kayma çivilerinin tek sıra veya iki sıra kullanılması durumundaki farklar deneysel çalışmalardan yola çıkılarak kıyaslanmıştır . Kayma çivilerinin farklı modelleme metodları arasındaki farklar da irdelenmiştir.

Abstract:
Steel material is commonly used in the most important economically improved countries for several years [1] . The academic research about steel has started to share a high market in our country . Developing composite behaviour on slab beams , which gains a save of money , is an important point . Followed researches show , adding the concrete strength to beam strength reduces the section of the slab beam and reduces costs . The only way to obtain real composite behaviour between those two materials is to use shear connectors between them . Most commonly used of those connectors are shear studs .In U.S. and european countries , there have made several researches about composite beams . There are several experimental studies done in early years . But, because of they are very old , it is hard to access to the data of those , and if only accessed , it is generally not reasonable to verify those data . To have an experimental study in labrotary about composite beams is very expensive and time consuming .In this research , it is tried to find as many experimental studies as and tried to be solved by finite element modeling techniques . Nowadays computer sciences made it easy and fast to work with 3D analysis programs . In this subject SAP2000 commercial program used , and the results tried to be compared by the experimental studies . The differences in using the shear studs providing the composite action , single or pairs have been observed . The different ways of modelling studs investigated.