Betonarme çerçeveli yapılarda dolgu duvarların güçlendirilmesi
Strengthening of in-fill walls of reinforced concrete frame structures
Yazar: AHMET KILIÇ
Danışman: DOÇ. DR. HASAN HÜSNÜ KORKMAZ
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Betonarme çerçeve = Reinforced concrete frame ; Dolgu duvarlar = Fill walls ; Güçlendirme = Strengthening ; Çelik hasır = Steel mesh

Özet:
Bilindiği üzere, Türkiye'nin önemli bir bölümü şiddetli deprem oluşumlarının sık görüldüğü zeminler üzerine kuruludur ve mevcut yapılarının çok büyük bir bölümünün orta şiddetteki depremlere dahi dayanamayacak düzeyde olduğu tespit edilmiştir. Bu yapıların tamamen yıkılıp yerlerine yeniden dayanıklı yapılar inşa edilmesi pratik bir çözüm olmaktan uzak olduğu gibi oldukça maliyetli bir uygulama olacaktır. Bu sebeple daha az maliyetli ve pratik olmasından ötürü, mevcut yapıların depreme karşı uygun çözümlerle güçlendirilmesi şeklindeki uygulamalar ön plana çıkmaktadır ve önem kazanmaktadır. Bu çalışmada çerçeveli yapı içerisinde mevcut olan dolgu duvarların hasır çelik uygulaması ve üzerine sıva kaplanması ile güçlendirilmesi üzerine deneysel çalışmalar yapılmıştır.Uygulamada görülen tasarım ve imalat kusurlarına sahip, malzeme dayanımları yetersiz olacak şekilde 2 katlı ve tek açıklıklı bir betonarme çerçeve sistemi imal edilmiştir. Deney sistemi 1/2 oranında olup, 5 adet farklı numune (betonarme boş çerçeve, sadece dolgu duvarlı betonarme çerçeve ile hasır çelik ve sıva kaplamasının farklı şekillerde kullanıldığı 3 adet farklı numune) oluşturularak birbirileri ile kıyaslama yapılmıştır ve sonuçlar incelenmiştir. Elde edilen bulgulardan hasır çelik ve sıva ile güçlendirme uygulamasının çerçevenin yatay yük taşıma kapasitesini ve yatay rijitliğini arttırdığı gözlemlenmiş olsa da bu güçlendirme metodunun tek başına uygulanması ile şartnamelerin belirtmiş olduğu performans değerlerine ulaşılamadığı tespit edilmiştir. Mevcut çerçevenin yetersiz bindirme boyları, yetersiz donatılı kolon-kiriş birleşimleri nedeniyle bu güçlendirme uygulaması istenilen değerlere ulaşılmasında tek başına etkili olamamaktadır. Bu nedenlerle; bir yapının taşıyıcı sisteminin deprem performansının artırılabilmesi için ilk olarak binanın detaylı olarak incelenmesi, bindirme boyu yetersizlikleri ile birleşim bölgelerinin takviyelerinin yapılmasının yanı sıra güçlendirme detaylarının kusursuz olarak imal edilmesi ve güçlendirme işlemlerinin mutlaka yetkin mühendislerce gerçekleştirilmesi önerilmektedir.

Abstract:
It is well known that vast majority of Turkey?s settlement is prone to frequent, massive earthquakes and observations indicate that main portion of the existing buildings are not ready to resist even medium sized earthquakes. Demolishing and new construction of these insufficient structures is far from being a practical and cost-effective choice. Thus, strengthening of existing structures against earthquakes applying optimum solutions come out as a more applicable and affordable alternative. Through this study, experimental work had been carried out to examine the results for strengthening of existing in-fill walls of the frame structure applying wire mesh and plaster cover.In order to carry out the experiments; a 2 story high, single span reinforce concrete frame is deliberately constructed defectively comprised of low strength material and bearing design flaws in order to reflect actual conditions. The framework is 1/2 scale and 5 different models (empty reinforced concrete frame, reinforced concrete frame with in-fill wall along with various applications of wire mesh and plaster over reinforced concrete frame with in-fill wall) were created to compare with each other and analyse the outcome. The results made it clear that strengthening method using wire mesh and plaster cover had increased lateral rigidness along with the lateral load bearing capacity of the frame but the sole application of the method does not help to grant expected performance values set by the standards. Due to insufficient rebar overlapping and improper column-beam connections this strengthening method is not effective to grant these performance values on its own. Therefore; in order to improve earthquake resistance capacity of a structure, initially the building should be thoroughly examined, insufficient rebar overlapping and weak column-beam connection zones should be stiffened and afterwards strengthening elements should be constructed flawlessly and strengthening procedures should be carried out by competent engineers.