Eğilme etkisi altındaki gergi halatlı kompozit kirişte stud çivisi davranışı


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MERVE AKGÜL

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): İlyas Devran ÇELİK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kompozit yapı sistemleri çelik yapılarda yaygın olarak kullanılmakla birlikte birçok avantaja sahiptir. Sistemin kompozit olarak çalışabilmesi ve bu durumun getirdiği faydaların hesaba katılabilmesi için sistem bileşeni olan betonarme ve çeliğin maruz kaldığı yükler altında bir bütün olarak faaliyete geçmesi sağlanmalıdır. Çelik ve beton arasındaki bu birliktelik kullanılan ek yapısal elemanları ile sağlanabilmektedir. Çalışmanın konusu olan kompozit kirişlerde bu birliktelik, kayma çivileri (stud çivileri) ve benzer bağlantı elemanları ile sağlanmaktadır. Çelik kirişe kaynaklı olarak bağlantısı sağlanan kayma çivileri, etkiyen yükler altında beton ve çeliğin birlikte çalışmasını sağlamaktadır. Bu birliktelik neticesinde, eğilme etkisi altındaki kompozit kirişin basınç bölgesindeki etki alanı artarak; açıklık ve açıklıktaki yük dağılımı için gerekli enkesit alanı küçülmekte ve kiriş kesitinde ekonomi sağlanabilmektedir. Bu durum; kiriş üzerine kaynaklı birleşimi yapılan kayma çivilerinin kayma güvenliğini, yapısal güvenlik ve sistem dayanımı açısından öne çıkarmaktadır. Bu konuda yapılan çalışmalarda; kompozit kirişlerde kullanılan bağlantı elemanlarının açıklık ortasından mesnete varıncaya kadar sergiledikleri davranışların birbirinden farklı olduğu; açıklık ortasındaki kayma çivilerinin etkinliğini kaybettiği, mesnet noktalarına yakın bölümlerde etkin kayma etkilerini karşıladığı tespit edilmiştir. Momentin en büyük olduğu mesnet bölgelerinde bu kapasite kaybı kabullenilmiş olup sınırlı sayıdaki kayma çivisi ile taşınmış olmaktadır. Bu çalışmada, eğilme etkisi altındaki kompozit kiriş üzerinde kullanılan kayma çivileri; aralık, çap ve boyca optimize edilecektir. Aralık, çap ve boy değerlerince optimize edilen kayma çivilerinin kullanıldığı kompozit kirişte, ideal kesit için kiriş boyunca kapasite dağılımları deneysel ve sayısal olarak tespit edilecektir. Sisteme dahil edilen; mesnette beton döşemeye, açıklıkta çelik kirişe montajlı ön germeli gergi halatı ile kesit güçlendirilecektir. Ayrıca, kalıpsız yerinde dökme olarak imal edilen ön germeli bu sistemlerde imalat sırasında oluşan istenmeyen sehim durumlarının da önüne geçilmesi mümkün olacaktır. Kullanılan ön germeli gergi halatı ile kayma çivisinin kompozit kirişte açıklıkta sisteme dahil edilemediğinden dolayı kaynaklanan kapasite kaybı kiriş kapasitesine tekrar dahil edilmeye çalışılacaktır. Böylelikle mesnet bölgelerindeki kayma çivilerinin sistemdeki yükleri azaltılacak ve anizotrop yapı malzemesi olan beton ve çeliğin arasındaki aderansı arttıracaktır. Çalışmada kullanılan bu güçlendirme tekniği sayesinde, kompozit kirişlerde, kapasite artışı sağlanacaktır.