Betonarme kirişlerde hasar durumunun titreşim testleri kullanılarak belirlenmesi
Identification of damage status in rc beams by vibration tests
Yazar: MEHMET ATAY
Danışman: PROF. DR. NİNEL ALVER
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Betonarme kiriş = Reinforced concrete beam ; Serbest eğilme titreşimleri = Free bending vibrations

Özet:
Yapılar zaman içerisinde kaldığı olumsuz etkenlerden dolayı kalıcı olarak 
hasara uğrayabilmektedir. Hasarın nedenleri arasında tekrarlı yüklemelerden 
kaynaklı yorulmalar, yaşlanma, donatılarda meydana gelen korozyon, aşırı titreşim, 
kapasiteyi aşan yüklemeler gibi sebepler gösterilebilir. Yapının işlevini emniyetli bir 
şekilde yerine getirebilmesi için oluşan hasarların belirlenmesi, onarılması ve 
izlenmesi gerekmektedir.
Betonarme kirişler yapılarda döşemelerden gelen yükleri kolonlara aktaran 
temel yapı elemanlarından biridir. Bu tezde betonarme kirişlerde oluşan hasarların 
titreşim testleri kullanılarak belirlenmesi amaçlanmıştır. Tez kapsamında yapılan 
deneysel çalışmada 4 adet betonarme kiriş hazırlanmış ve kirişlerin hasarsız ve 
hasarlı durumuna ait modal parametreler (frekans ve mod şekli) elde edilmiştir.
Her bir kirişin hasarsız ve hasarlı durumuna ait modal parametrelerindeki 
değişimler incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre hasara uğramış olan kirişlerin 
rijitliklerinin azalması nedeniyle doğal titreşim frekanslarında düşüş olduğu tespit 
edilmiştir. Ayrıca elde edilen birinci ve ikinci mod şekillerinin hasara uğradıktan 
sonra hasarsız duruma göre birtakım değişiklere uğradığı tespit edilmiştir. Frekans 
ve mod şekillerinin değişiminden hasarın şiddeti ve lokasyonu belirlenmiştir. 
Titreşim test tekniklerinin yapılarda oluşan hasarları yerel ve global olarak 
belirlemede etkili bir tahribatsız yapı sağlığı yöntemi olduğu sonucu da ulaşılmıştır.

Abstract:
Structures may be permanently damaged due to negative factors over time. 
Reasons for damage may include fatigue due to repetitive loading, aging, corrosion 
of reinforcement, excessive vibration, and loading exceeding capacity. In order for 
the structure to perform its function safely, damage must be identified, repaired and 
monitored.
Reinforced concrete beams are one of the main structural elements that transfer 
the loads from the slabs to the columns in structures. In this thesis, it is aimed to 
detect the damages occurring in reinforced concrete beams by using vibration tests. 
In the experimental study, 4 reinforced concrete beams were prepared and the modal 
parameters (frequency and mode shape) of the undamaged and damaged states of the 
beams were obtained.
Changes in the modal parameters of each beam in its undamaged and damaged 
states were examined. According to the results obtained, it was determined that there 
was a decrease in the natural vibration frequencies of the damaged beams due to the 
decrease in their stiffness. Additionally, it has been determined that the first and 
second mode shapes obtained undergo some changes after being damaged compared 
to the undamaged state. The severity and location of the damage were determined 
from the change of frequency and mode shapes. It has also been concluded that 
vibration testing techniques are an effective non-destructive structural test method 
in determining local and global damages in structures.