CFRP ile güçlendirilmiş betonarme kirişlerin sonlu elemanlar parametrik analizleri

Authors : Zeynep FIRAT ALEMDAR, Nasibe İNKAYA

Pages : 1073-1085

Doi:10.24012/dumf.477910

View : 23 | Download : 24

Publication Date : 2019-09-29

Article Type : Research Paper

Abstract :Depremselliğin önemli olduğu Türkiye’de yapı elemanları, yatay yükler altında gerekli ve yeterli performansı gösterebilmeleri açısından, yük taşıma kapasitesinde ve sistem sünekliğinde önemli artışa neden olan lifli polimer (LP) malzeme ile güçlendirilmektedir. Bu çalışmada, doğrusal olmayan sonlu eleman yöntemi kullanılarak LP ile güçlendirilmiş betonarme kirişlerin, doğrusal olmayan analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmada geçmişte yapılan deneysel çalışmalar dikkate alınarak ANSYS programında sonlu eleman modelleri oluşturulmuştur. Literatürdeki deneysel çalışmalarda kullanılan CFRP malzemenin sistem olarak mekanik özellikleri ASTM D7522 standartlarına uygun olarak laboratuvar şartlarında test edilmiştir. Deney sonuçlarından elde edilen CFRP sisteme ait malzeme özellikleri sonlu elemanlar modellerinde dikkate alınmış ve betonarme kirişler statik yükler altında analiz edilmiştir. Sonlu eleman modelleri CFRP genişliği, uygulanan karbon lif kat adedi ve kiriş yan yüzeylerindeki sargı yüksekliğine bağlı olarak farklılaştırılarak CFRP sistemin kiriş performansı üzerine etkileri araştırılmıştır. Uygulanan CFRP sistemin kiriş tabanındaki genişliğinin ve CFRP sistemdeki karbon fiber katman sayılarının arttırılması ile betonarme kirişlerin yük taşıma kapasitesinin arttığı görülmektedir. Kiriş yan yüzeylerinin de CFRP ile sarılması durumunda, kirişin sadece alt yüzeyinin güçlendirildiği referans kirişe göre yük taşıma kapasitesinde önemli bir artış gözlemlenmiştir.
Keywords : Sonlu elemanlar yöntemi, lifli polimer, güçlendirme, sıyrılma testi