Çift eğrilikli betonarme kolonların karbon fiber elyaf şeritlerin boyuna ve enine donatı olarak kullanılması yolu ile güçlendirilmesi ve onarılması
Strengthening and repair of double curvature reinforced concrete columns by means of carbon fiber stripes used as longitutional and confinement reinforcement
Yazar: KEMAL AKDERE
Danışman: YRD. DOÇ. DR. YUSUF DEMİREL
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada çift eğrilikli betonarme kolonların karbon hasırla mantolama yolu ilegüçlendirilmesi ve onarılması yapılmıştır. Mantolama yolu ile betonarme yapılarıngüçlendirilmesinde ve onarılmasında ileri teknoloji ürünü kompozit malzemelerinbir türü olan Güçlendirilmiş Fiber Plastik (Fiber Reinforced Plastic)kullanılacaktır. Laboratuar ortamında üç adet deney elemanı üzerinde birisireferans elemanı olmak üzere beş farklı deney yapılmıştır. İlk deneyde referanselemanı olarak RM yalın deney elemanı kırılmıştır.İkinci olarak güçlendirmedeneyi; karbon-fiber kolona iki büyük parça ve onsekiz adet küçük parçalarhalinde mantolanmıştır. SSFS deney elemanının güçlendirilmesi amacıyla, karbonhasır ortadan kesilerek elemanın üzerinden geçirilerek giydirilmiştir.Bu işlemlekolon üst yüzü ve kolon alınlarında beşer santimetrelik alanlaryapıştırılmıştır.Aynı elemana bu defa karbon hasır ortadan kesilerek elemanınaltından geçirip giydirilerek aynı işlem uygulanmıştır. Daha sonra on santimetreenindeki Karbon-Fiber parçaları beşer santimetre boşluk bırakılarak etriye gibisarılmıştır.Üçüncü olarak SCFS deney elemanının güçlendirilmesi yapılmıştır. Buüçüncü deneyde de Karbon-Fiber iki büyük parça ve onsekiz adet küçük parçalaryapıştırılacaktır. İlk büyük parça ortadan yarılarak sol kolon ucundan geçirilmişve solda kalan kısım üstte sağda kalan kısım ise alta yapıştırılmıştır. İkinci büyükparça aynı şekilde ortadan yarılarak sağ kolon ucundan geçirilerek; sağda kalankısım üstte solda kalan kısım alta gelecek şekilde yapıştırılmıştır. Daha sonraküçük parçalar on santimetre eninde, beşer santimetre boşluk bırakarak etriyesarar gibi yapıştırılmıştır. Yapılan bu deneylerden sonra karbon -fiberelemanlardan çıkarıldı.Elemanlardan kopan beton parçaları onarılarak elemanyeniden eski formuna dönüştürüldü. Onarılan elemanlara aynı yöntemle karbon-fiber yapıştırılarak deneye hazır hale getirildi. Onarılan bu iki elemanların;RCFS,RSFS deneyleri yapılarak toplam 5 deney yapıldı. Sonuç olarak bu beş deneyelemanlarının, maksimum yük kapasitesi, enerji tüketimi, rijitlik değişimi vesüneklikleri incelenerek davranış ve dayanımı araştırılmıştır.Bilim Kodu : 911.1.144Anahtar Kelimeler : Onarım, güçlendirme, fiberSayfa Adedi : 82Tez Danışmanı : Yrd.Doç.Dr. Yusuf Demirel

Abstract:
In this study, strengthening and retrofitting of double curvature reinforcedconcrete columns with fiber mat jacketing was studied. Carbon fiber reinforcedpolimer (CFRP), which a type of advanced composite material, used for thestrengthening of reinforced concrete columns by the jacketing method.In thisstudy, one as a referance member, totaly three specimens, were tested.And fiveexperiments have done. The first experiment in the experimental programmewas the bare specimen RM. In the second experiment, CFRP has jacketed to thecolumn as two large and eighteen small parts. The carbon mat was cut throughmid-axis and jacketed to the element to increas strength of SSFS experimentelement.In the second part, the carbon mat was cut through mid-axis andjacketed to the element from the bottom side. After that the small CFRP partsare used to wrap the column with 5 cm-spaced as stirr-up.In the thirdexperiment, SCFS strengthening was performed.CFRP has jacketed to thecolumn as two large and eighteen small parts. The carbon mat was cut throughmid-axis and jacketed to the element to increase the strength of SCFSexperiment element from left-side of the column.After covering, left side ofCFRP has pasted to top, right side of CFRP has pasted the bottom of thecolumn. The carbon mat was cut through mid-axis and jacketed to the elementto increase strength of SCFS experiment element from right side of the columnafter covering, the right side of CFRP is pasted the top of the column. After thatthe small CFRP parts are used to wrap the column with 5 cm-spaced as stirr-up.Carbon-fiber was removed from the conducted specimens after these twostrenghthening experiments.Crushed concrete parts have taken from thespecimen and repaired to have the original change.After that, these specimensretrofitted by the same technique explained above.After retrofitting,RSFS,RCFS experiments were made.Totaly five experiments have carriedout.Finally 5 experiments have canducted rand the maximum load capacits,energy consumption, rigidity, ductilidy, of behavior and strength the elementwere investigated.Science Code : 911.1.144Key Words : Repairing, Strengthening, fiberPage Number : 82Thesis Advisor : Yrd.Doç.Dr. Yusuf Demirel