CFRP fan tipi ankrajlı şeritlerin çarpışma yükü etkisindeki davranışının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the behavior of CFRP fan type ancraus strips in the effect of crime load
Yazar: AYFER KARAALP
Danışman: PROF. DR. ÖZGÜR ANIL
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Betonarme yapı sistemleri incelendiğinde kolon, kiriş ve döşemeden oluşan3 ana temel taşıyıcı sisteme sahip oldukları görülür. Bu elemanlar çeşitli nedenlerden dolayı statik ve dinamik yüklemelere maruz kalabilirler. Ani dinamik yüklemelerde bunlardan biridir ve taşıyıcı sistem elemanlarına hasar verebilir. Yaygın olarak günlük hayatımızda karayolu veya denizyolu için yapılan köprülerin ayaklarına araçların çarpması sonucu ortaya çıkan ani çarpma etkileri, patlamalar etkisiyle ortaya çıkan hava şoku profilleri örnek olarak verilebilir. Literatürde yapılan çalışmalar incelendiğinde bu önemli mühendislik probleminin bir çok açıdan çeşitli yöntemlerle incelendiği görülmektedir. Yapılan deneysel çalışmalarda, kirişlerin etkisi altında kaldıkları ani çarpışma yüklemesinin modellenebilmesi için yaygın olarak serbest ağırlık düşürme test düzeneği seçildiği görülür. Deneysel çalışmamızda da bu düzenekle modelleme yapılıp, betonarme deney elemanlarımız olarak seçilen kirişlere ani çarpışma yüklemesi uygulanmıştır. Çalışmamızda kesitleri dikdörtgen olan toplam 15 adet kiriş incelenmiştir. Güçlendirme sonucu ortaya çıkan verilerin gözlendiği deneylerde seçilen ana değişkenler; CFRP şeritlerin yapıştırma boyu, ankraj kullanılıp kullanılmaması, ankraj türü ve ankraj sayısıdır. Kirişlere çarpışma yüklemesinin uygulanması için 9 kg ağırlığındaki çekiç 750 mm yükseklikten düşürülmüştür. Deneysel çalışma sırasında kiriş üzerinden, orta noktasından ve çekiç üzerinden deneysel veriler kaydedilmiştir. Elde edilen veriler ise dinamik bir veri toplama sistemi aracılığı ile bilgisayara aktarılmıştır ve sonra düzenlenip yorumlanmıştır. Deney sırasında kirişlerin değişkenlere göre davranışları, ivme-zaman ve deplasman-zaman grafikleri incelenmiş ve bunlara bağlı olarak yük-deplasman grafikleri çizilerek çarpışma sonrası deney elemanları tarafından yutulan çarpışma enerjileri hesaplanıp yorumlanmıştır. Deneysel çalışma sonucunda CFRP ile güçlendirilmiş kirişler fan tipi, mekanik veya ankrajsız uygulamalar sonucu ani dinamik çarpışma etkisi altında incelenmiş ve bu konuda önemli deneysel bulgulara ulaşılmıştır.

Abstract:
When the reinforced concrete building systems are examined, it is seen that they have 3 main basic carrier systems consisting of columns, beams and slabs. These elements can be exposed to static and dynamic loading for a variety of reasons. Sudden dynamic loadings are also one of them and can damage carrier system components. As a result of the collision of vehicles on the bridges of the highway and sea, which are widely used in our daily life, the air shock profiles that emerge as a result of the explosions can be given as examples. When the studies done in the literature are examined, it is seen that this important engineering problem is examined in many ways with various methods. In the experimental studies, it is seen that the free weight reduction test device is widely used in order to model the sudden collision load under the influence of the beams. In this experimental study, modeling was carried out with this mechanism and a sudden collision load was applied to the beams selected as reinforced concrete test elements. In our study, a total of 15 beams with rectangular sections were examined. The main variables selected in the experiments in which the data obtained from the strengthening were observed; bonding length of the CFRP strips, the use of anchors, anchorage type and the number of anchors. The hammer weighing 9 kg was reduced from a height of 750 mm in order to apply the collision load to the beams. During the experimental study, experimental data were recorded through the beam, midpoint and hammer. The data was transferred to the computer by means of a dynamic data collection system and then it was edited and interpreted. During the experiment, the behaviors of the beams according to variables, acceleration-time and displacement-time graphs were examined and load-displacement graphs were drawn according to these and the collision energies that were swallowed by the experimental elements were calculated and interpreted. As a result of experimental study, CFRP reinforced beams were examined under the effect of sudden dynamic collision as a result of fan type, mechanical or non-anchored applications and significant experimental findings were reached.