Moment aktarabilen prefabrike kolon-kiriş birleşimlerinin tersinir yükler etkisindeki performansı
Performance of precast concrete beam-column connections subjected to reversed cyclic loads
Yazar: HİLAL MEYDANLI ATALAY
Danışman: DOÇ. DR. ŞEVKET ÖZDEN
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Prefabrike yapılar = Prefabricated structures

Özet:
Prefabrike yapıların performansının büyük ölçüde kolon-kiriş birleşimlerinin davranışından etkilendiği bilinmektedir. Bu çalışmada geleneksel ard-germe tendonu kullanımına alternatif olarak yüksek akma dayanımlı yay çeliği ile üretilen ard-germe bulonlarının kullanıldığı, moment aktarabilen yeni bir prefabrike kolon-kiriş birleşim detayı geliştirilmiştir. Bu amaçla, geliştirilen birleşim detayının performansının incelendiği deneysel bir çalışma ile bu birleşim detayının moment-dönme kapasitesinin hesaplandığı analitik çalışmalar yürütülmüştür. Deneysel kısımda moment aktarabilen prefabrike birleşim numuneleri ve depreme dayanıklı olarak tasarlanmış monolitik referans numunesi tersinir yükler altında test edilmiştir. Birleşim bölgesindeki yumuşak donatının eğilme moment kapasitesine katkısı ve ard-germe bulonlarına uygulanan öngerme kuvveti test değişkeni olarak belirlenmiştir.Prefabrike birleşimlerin moment kapasitesi, rijitliği, enerji tüketme kapasitesi ve kalıcı deplasman performansları monolitik birleşim ile karşılaştırılmıştır. Tamamlanan çalışmalar ard-germe bulonları ve yumuşak donatı ile birlikte kısa konsol kullanılan birleşim detayının üstün performans özeliklerine sahip olduğunu göstermiştir. Bunun yanında, geliştiren birleşim detayının moment-dönme davranışının modellendiği bir analitik yöntem uygulanmış, analitik ile deneysel sonuçların uyumlu olduğu ve önerilen yöntemin kullanılabilirliği de belirtilmiştir.

Abstract:
It is known that the performance of precast concrete structures is highly influenced by the behavior of beam?to-column connections. In this study, a new moment resisting precast beam-column connection detail with post-tensioning bolts out of high yield strength spring steel is investigated as an alternative to the traditional precast connections. For this purpose, an experimental study was conducted to investigate the performance of the developed connection detail along with an analytical study to estimate the moment rotation capacity of the connection. In the experimental part, moment resisting precast connection specimens and an aseismic monolithic reference specimen were tested under reverse cycling loads. The contribution of mild steel in the connection region to the flexural moment capacity and the initial pre-stressing force applied on post-tensioning bolt were the main test variables.The moment capacity, stiffness, energy dissipation capacity and the residual displacement performance of the precast connections were compared with those of the monolithic connection. The conducted studies shows that the connection detail which contains steel corbel along with post-tensioning bolt and mild steel has superior performance properties. In addition, the analytic method for modeling moment rotation behavior of the developed connection detail is yielding very close results. It was documented that the analytic and experimental results were consistent, and the proposed method is functional.