CFRP İLE KESMEYE KARŞI GÜÇLENDİRİLMİŞ BETONARME KİRİŞLERİN SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİYLE DOĞRUSAL OLMAYAN ANALİZİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Nalan BULUT

Danışman: ÖZGÜR ANIL

Özet:

Karbon polimer elyaflar (CFRP) kullanılarak betonarme elemanların güçlendirilmesi ve onarımı, günümüzde birçok deneysel araştırmanın odağı olmuş ve yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. CFRP malzemesi özellikle kirişlerin güçlendirilmesinde yoğun olarak kullanılmıştır. Kirişlerin risk oluşturan ve tasarım aşamasında özellikle kaçınılan göçme modlarında biri olan kesme kırılmasına karşı yaygın bir kullanım alanı bulan CFRP ile güçlendirme uygulamaları üzerine oldukça fazla sayıda deneysel çalışma yürütülmüştür. Ancak deneysel çalışmaların fazla mali kaynak ve özellikle laboratuar alt yapısı gerektirdiği bir gerçektir. Her türlü parametrenin incelendiği kapsamlı deneysel çalışmaların yürütülmesi için hem çok fazla zaman hem de çok fazla mali kaynak gerektiği unutulmamalıdır. Bu nedenle deneysel sonuçlar kullanılarak doğrulanmış bir sonlu eleman modellemesi ile deneylerin bilgisayar ortamında simülasyonunun yapılmasıyla deneyi yapılmamış parametrelerin incelenebileceği ve genelleştirilmiş sonuçlara ulaşılabilmesi için gerekli olan verinin artırılabileceği düşünülmüştür. Bu amaçla daha önceden yürütülmüş deneysel bir çalışmanın sonuçları kullanılarak CFRP ile güçlendirilmiş kesme dayanımı yetersiz T kesitli betonarme kirişlerin ANSYS sonlu eleman programı kullanılarak modellenmesi yapılmıştır. Öncelikle deneyleri yapılmış olan betonarme kirişlerin sonlu eleman modelleri yapılarak deneysel sonuçlara uygun sonuçlar elde edilip edilmediği incelenmiş ve sonlu eleman modelinin doğrulanması yapılmıştır. Daha sonra optimum CFRP şerit aralığının belirlenmesine yönelik deneyi yapılmamış analizler yapılarak seçilen parametreye yönelik sonuçların arttırılması amaçlanmıştır. ACI 440 Comittee Report'da CFRP şerit aralığı için önerilen denklemin sonlu eleman sonuçları ile uyumu araştırılmış ve tasarımcılara fikir verebilecek bir sonuca ulaşılmıştır.