Kompozit betonarme kirişlerin deneysel ve teorik olarakincelenmesi
Experimental and theoretical investigation of compositereinforced concrete beams
Yazar: MOHAMMAD BILAL JALALI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ DOĞAN
İskenderun Teknik Üniversitesi / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Mekaniği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Donatı = Reinforcement ; Kaplama = Coating ; Karbon lifler = Carbon fibers ; Kompozit kirişler = Composite beams ; Sentetik lifler = Synthetic fibers ; Statik analiz = Static analysis

Özet:
Yeni nesil kompozit malzemeler, diğer sektörlerde kullanıldığı gibi inşaat sektöründe de
kullanması günden güne artmaktadır. Kompozit malzemeler, yüksek mukavemet/ağırlık
oranı, aşındırıcı olmayan yapısı, hafifliği, düzgün yüzeyli yapısı vb gibi etkin özelliklere
sahiptir. Beton çeşitli avantajlara sahip olduğundan inşaatlarda en çok kullanılan yapı
malzemelerden biridir. Geleneksel beton güçlü basınç dayanımına sahip olmasına karşın
zayıf çekme dayanıma sahiptir. Çekme dayanımındaki bu zayıflığı ortadan kaldırmak ve
bunun yanı sıra betonun sünekliğini iyileştirmek için geleneksel betonda makro sentetik
fiber kullanılmıştır. Çalışma kapsamında slump testi, basınç testi, yarma testi, eğilme testi,
küp ultrasonic beton testi ve Schmidt çekiç testi yapıp makro sentetik fiberlerin kullanılması
ile betonun mekanik özellikleri araştırılmıştır. Çeliğin korozyona uğraması inşaatta en öne
çıkan problemlerden biri olarak bilinmektedir. Günümüzde korozyon dayanımı yüksek,
çeliğe göre daha hafif ve yüksek dayanımlı GFRP (Cam Fiber Tekviyeli Plastik) donatıları
kullanılmaktadır. Çalışmanın ikinci kısmında betonarme kirişler üzerinde dört noktalı
eğilme deneyi yapılmıştır. Dikdörtgen kesitli hibrit (çelik-GFRP-lif) donatılı kirişler
tasarlanmıştır. Sunulan çalışmanın kesiti 0.20x0.15m ve boyu 1.24m olarak seçilmiştir. Bu
deneysel çalışmada, toplam 15 adet betonarme kiriş üretilmiştir. Bu çalışmanın
parametreleri, hacimce %0.4 ve %0.8 oranında makro sentetik lif, çelik donatı ve GFRP
donatıdan oluşmaktadır. Bu kirişlerden 6 tanesi CFRP (Karbon Fiber Tekviyeli polimer) ile
güçlendirilmiştir. Deney sonuçları sonlu elemanlar modeli Abaqus programından elde edilen
sonuçlarla karşılaştırılmıştır.

Abstract:
The use of new generation composite materials in the construction industry is increasing day
by day as they are used in other sectors. Composite materials have effective properties such
as high The use of new generation composite materials in the construction industry is
increasing day by day as they are used in other sectors. Composite materials have effective
properties such as high strength/weight ratio, non-abrasive structure, lightness, smooth
surface structure, etc. Concrete is one of the most widely used building materials in
construction because it has various advantages. Conventional concrete has strong
compressive strength but weak tensile strength. Macro synthetic fiber has been used in
conventional concrete to eliminate this weakness in tensile strength as well as improve the
ductility of concrete. Within the scope of the study, the mechanical properties of concrete
were investigated by performing the slump test, pressure test, splitting test, bending test,
cube ultrasonic concrete test and Schmidt hammer test and using macro synthetic fibers.
Corrosion of steel is known as one of the most prominent problems in construction. Today,
GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer) reinforcements with high corrosion resistance,
lighter than steel and high strength are used. In the second part of the study, a four-point
bending test was carried out on reinforced concrete soils. Rectangular cross-section hybrid
(steel-FRP-fiber) reinforced beams are designed. The cross-section of the presented study is
0.20x0.15m and 1.24m in length. In this experimental study, a total of 15 reinforced concrete
beams were produced. The parameters of this study are: 0.4% and 0.8% macro synthetic lif
by volume, steel reinforcement and FRP reinforcement. 6 of these beams are reinforced with
CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer). The experimental results were compared with
the results obtained from the finite element model Abaqus program.