BETONARME ÇERÇEVELERİN DÜŞEY BAĞ KİRİŞLİ …216-226).pdf · IBEES2015, 7-9 May 2015 Burdur-Türkiye 219 ekil 1. Yalın betonarme çerçeve numunesi Üretilen betonarme çerçevelerden

International Burdur Earthquake & Environment Symposium (IBEES2015) Uluslararası Burdur Deprem ve Çevre Sempozyumu

7-9 May 2015, Mehmet AkifErsoy University, Burdur-Türkiye

http://ees2015.mehmetakif.edu.tr – http://ees2015.maku.edu.tr

BETONARME ÇERÇEVELERİN DÜŞEY BAĞ KİRİŞLİ DIŞMERKEZ

ÇAPRAZLARLA GÜÇLENDİRİLMESİ

Gülhan İNCE

1, Hamide TEKELİ

2, H. Hakan İNCE

1,

Cenk ÖCAL1, Kadir MERCAN

3, Hakan ULUTAŞ

1

1Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Burdur

2Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Isparta

3Akdeniz Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Antalya

ÖZET

Topraklarının büyük bir kısmı deprem bölgesinde yer alan ülkemiz için depreme dayanıklı yapı tasarımı ve

binaların güçlendirilmesi önemli bir konudur. Yapıların güçlendirilmesi eleman veya sistem bazında yapılabilir.

Sistem bazında yapılan bina güçlendirmesi yöntemlerini, süneklik, rijitlik ve dayanım değerlerinin artırılabildiği

geleneksel yöntemler ve yapı üzerindeki sismik kuvvetlerin etkisini azaltmaya yönelik yenilikçi davranış

düzeltme yöntemleri olmak üzere iki grupta toplanabilir. Geleneksel yöntemler ağır yıkım ve inşaat çalışmaları

gerektirirken, yenilikçi davranış düzeltme yöntemleri ise sıradan binalara uygulamak için oldukça pahalı

yöntemlerdir. Dolayısıyla araştırmacılar geleneksel ve yenilikçi yöntemlerin avantajlarını birleştiren,

dezavantajlarını ortadan kaldıran yöntemler üzerinde yoğunlaşmıştır. Bu yöntemlerden biri dışmerkez

çaprazların Y şeklinde uygulanarak bir kesme elemanı oluşturulması ile çerçeve sistemin güçlendirilmesidir.

Bu çalışmada, betonarme çerçeve sistem, bağ kirişinin kesme elemanı olarak tasarlandığı ve betonarme kirişe

düşey olarak bağlandığı dışmerkez Y çapraz sistemli güçlendirme tekniği kullanılarak güçlendirilmiş ve

betonarme çerçeve davranışı üzerine etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Bu amaçla tek katlı, tek açıklıklı

betonarme çerçeve numunesi tasarlanmıştır. Çerçeveye ait özellikler, mevcut betonarme yapıların genel

durumunu yansıtacak şekilde seçilmiştir. Yalın betonarme çerçeve düşey bağ kirişli dışmerkez çaprazla

güçlendirilmiştir. 1/3 ölçekli yalın ve güçlendirilmiş betonarme çerçeve numunesi tersinir tekrarlanır yükler

altında deneye tabii tutulmuştur. Elde edilen deney sonuçları kıyaslanarak güçlendirme yönteminin etkinliği,

yatay yük taşıma kapasitesi, enerji tüketme kapasitesi ve çatlakların gelişimleri incelenerek gerekli

karşılaştırmalar yapılmıştır. Sonuç olarak incelenen güçlendirme sistemi yalın betonarme çerçevenin enerji

tüketme kapasitesini ve yanal yük taşıma kapasitesini artırmıştır.

Anahtar Kelimeler: Betonarme çerçeve, Y çapraz, güçlendirme,

REINFORCEMENT OF RC FRAMES WITH ECCENTRICALLY BRACED

VERTICAL LINKS

ABSTRACT

Earthquake resistant structural design and strengthening of buildings are important subjects for our country that

is laying most of its land on earthquake zone. System and component based reinforcements can be made through

the process of retrofitting of reinforced concrete buildings. System based retrofitting type can be categorized into

two groups. The first one is the traditional type that aims to fix the ductility, stiffness and the strength of the

structures. The second one is the more innovative one that is oriented to reduce the effects of the seismic forces

on the structures. Traditional strengthening techniques require heavy demolition and construction work.

However, innovative methods that reduce the detrimental effects of earthquakes on buildings are generally

expensive to implement, which makes them unsuitable for ordinary buildings. Accordingly, some researchers

IBEES2015, 7-9 May 2015 Burdur-Türkiye

217

have focused on the methods that combine the advantages as well as eliminating the disadvantages of the both

conventional and modern techniques. One of these methods is installing a link by applying an eccentrically

braced system in the shape of “Y”.

In this study, a link is designed and used as a shear element in order to understand the effect of the change at the

length of this link on the behavior of system by applying an eccentrically braced system in the shape of “Y” and

it is connected vertically to the beam. For this purpose, single storey, single span RC frame specimens were

produced. The features of the RC frames were chosen according to the conditions of the current reinforced

concrete buildings. Lean RC frame specimens were retrofitted with eccentrically braced vertical links that have

different lengths. In this study, a total of 2 RC frame specimens were produced; one of them, retrofitted RC

frame specimen and one lean RC frame specimen. The produced specimens were tested under the reversible

loads. Finally; with the help of the results of the tests, analyzed retrofitting technique improved the energy

depletion and lateral load bearing capacities of the lean RC specimen.

Keywords: RC frame, Y brace, Retrofitting

1. GİRİŞ

Dünyada ve ülkemizde sıklıkla depremler meydana gelmekte ve çok sayıda can ve mal kaybına sebep

olmaktadır. Dolayısıyla, meydana gelen depremler sonrası ülkeler gerek sosyal gerekse ekonomik açıdan önemli

sorunlar yaşamakta, kalkınma planlarında geri kalmaktadırlar. Ülkemizdeki mevcut betonarme binaların, deprem

güvenliği incelendiğinde çok sayıda yapının yetersiz kaldığı bilinmektedir. Ülkemizde son yirmi yılda meydana

gelen, Erzincan (1992), Dinar (1995), Ceyhan (1998), Kocaeli (1999), Afyon-Sultandağı (2002) ve Bingöl

(2003) depremlerinden sonra Türk Deprem Yönetmeliğinde önemli revizyonlar yapılmıştır. Son olarak 2007

yılında revize edilen ve halen yürürlükte olan Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik

(DBYBHY)' teki en büyük farklılık çelik binalar ve mevcut binaların deprem güvenliklerinin incelenmesi ile

ilgili yeni bölümlerin ilave edilmesi olmuştur. İnceleme sonucunda güvenliği yetersiz bulunan binaların,

güçlendirilmesine veya ekonomik olmayanların yıkılmasına karar verilmelidir.

Mevcut betonarme yapıların güçlendirilmesinde eleman bazında veya sistem bazında güçlendirmeler

yapılabilmektedir. Eleman bazındaki güçlendirme yöntemleri arasında kolon mantolama ve lifli polimer

uygulamaları sıralanabilir. Sistem bazındaki güçlendirme teknikleri perde duvar eklenmesi (Canbay vd., 2003),

lifli polimer ile dolgu duvarların güçlendirilmesi (Erdem vd., 2006) ve çelik çapraz uygulamalarıdır. Bu

yöntemlerin içinde en çok kullanılan sistem bazındaki güçlendirme tekniği perde duvar eklenmesidir. Ancak

mevcut binalara perde duvar eklenmesinin zaman ve uygulama açısından pek çok dezavantajı bulunmaktadır.

Yapının bu işlem süresince kullanım dışı kalması, bu tekniğin uygulanabilirliğini önemli ölçüde

zorlaştırmaktadır. Bütün bu etkenler altında pratik, hızlı, güvenli ve ekonomik güçlendirme tekniklerinin

geliştirilmesi ve buna bağlı olarak güçlendirme tasarım yöntemlerinin önerilmesi ülkemizdeki binaların deprem

davranışlarının iyileştirilmesi önem taşımaktadır. Yapısal çelik elemanların güçlendirmelerde kullanılması

uygulamada pratiklik sağlamasından dolayı literatürde ilgi gören konular arasındadır (Binici vd., 2010,Özçelik

vd., 2012).

Betonarme binaların çeşitli şekillerde güçlendirilebildiği özellikle çelik çaprazlarla güçlendirmenin pek çok

yönden avantajlı olduğu literatürdeki birçok çalışmanın ortak sonucu olarak ortaya çıkmaktadır. Özellikle

dışmerkez çaprazlarla güçlendirme, rijitliği artırmanın yanında sünekliği artırma bakımından da merkezi

çaprazlara üstünlük sağlamaktadır. Betonarme yapıların güçlendirilmesinde çapraz sistemin bir kesme elemanı

kullanılarak Y şeklinde uygulanması ise uygulama, ekonomi ve dayanım gibi pek çok açıdan avantajlar

sağlamaktadır. Bağ kirişinin düşey olarak kullanıldığı dışmerkez Y çapraz sistemler üzerinde yapılmış çalışmalar

mevcuttur. Bunlardan bazıları, Ghobarah ve Elfath (2001), Shayanfar vd. (2008), Mazzolani (2008), Hamedi

vd. (2009), Dicleli ve Mehta (2010), Durucan ve Dicleli (2010), Karalis vd. (2010) ve Shayanfar vd. (2012),

Jouybari vd. (2012), Al-Dwaik ve Armouti (2013) tarafından yapılan çalışmalardır. Ancak yapılmış olan teorik

ve deneysel çalışmalar halen yeterli düzeyde değildir. Ülkemizde ise bu konuda yapılmış deneysel bir çalışma

bulunmamaktadır.


218

Bu çalışmada, mevcut binaların genel durumunu yansıtacak şekilde güçlü kiriş- zayıf kolon tasarımına uygun

olarak ve etriye sıklaştırması yapılmadan 1/3 ölçekli olarak üretilen betonarme çerçevelerin dışmerkez Y çaprazlı

sistemle güçlendirilmesinin çerçeve davranışı üzerindeki etkinliği deneysel olarak incelenmiştir. Yalın ve

güçlendirilmiş çerçeve deneylerinden elde edilen kesme kuvveti-yerdeğiştirme (kapasite) eğrileri kıyaslamalı

olarak verilmiştir. Elde edilen sonuçlardan sistemin sünekliği, enerji tüketme kapasitesi ve hasar

gelişimlerikıyaslanarak güçlendirme yönteminin etkinliği incelenmiştir.

2. MATERYAL VE YÖNTEM

Bu çalışmada, betonarme binaların güçlendirilmesine yönelik yöntemler arasından yapısal sistemin dışmerkez

çelik çapraz elemanlarla güçlendirilmesi yöntemi seçilmiştir. Dışmerkez çerçevelerde deprem kuvvetlerinden

doğan enerji bağ kirişi elemanı ile kararlı bir şekilde tüketilir. Bu nedenle dışmerkez çerçevelerde bağ kirişinin

boyu, aynı zamanda enerjinin hangi yolla tüketileceğini gösterir. Kısa bağ kirişleri enerjiyi kesme kuvveti ile

tüketirken, uzun bağ kirişleri moment yoluyla tüketir. Bu çalışmada betonarme çerçeve, bağ kirişinin kesme

elemanı olarak çalışacağı Y çapraz sistem ile güçlendirilecektir. Güçlendirme sisteminde, tasarımın ilk aşaması

olarak bağ kirişi kesiti ve boyu belirlenmiştir.

Dışmerkez çaprazlı çerçevelerin karakteristik elemanı olan bağ kirişi boyunun belirlenmesi önemlidir. Bu

çalışmada bağ kiriş boyları için Eurocode (EC) 8’in tavsiye ettiği Denklem (1) kullanılarak bağ kirişi boyu (e)

=10 cm olarak hesaplanmıştır.

𝑒 ≤ 0.8(1 + 𝑘)𝑀𝑝

𝑉𝑝 𝑘 =

𝑀2

𝑀1𝑀2 ≤ 𝑀1 (1)

Burada;

Mp, bağ kirişinin moment kapasitesini;

Vp, bağ kirişinin kesme kuvveti kapasitesini ve

e, bağ kirişinin boyunu temsil etmektedir.

2.1. Çalışmaya Esas Alınan Numuneler

Çalışma kapsamında iki adet 1/3 ölçekli betonarme çerçeve üretilmiştir. Üretilen numunelerdeki kolon boyutu

15×15 cm dir. Kolonlarda 6 adet 10’luk boyuna donatı ve 10 cm aralıklarla 5’lik etriye kullanılmıştır. Kiriş

boyutu 15×20 cm’dir ve kirişlerde 2 adet 10’luk boyuna donatı ve 10 cm aralıklarla 5’lik etriye

kullanılmıştır. Numune kolon kiriş sistemi ile birlikte dökülen 60 cm genişliğinde ve 40 cm yüksekliğinde bir

temele oturmaktadır. Temelde altta ve üstte 5’er adet 16’lık boyuna donatı, 216 gövde donatısı ve 10 cm

aralıklarla 10’lik etriye kullanılmıştır (Şekil 1). Bu hali ile betonarme çerçeve numunesi, ülkemizde

güçlendirilmesine ihtiyaç duyulan betonarme binaların genel durumunu yansıtması amacıyla kolon- kiriş

birleşim bölgesinde güçlü kiriş - zayıf kolon tasarımı yapılmıştır. Ayrıca etriye sıklaştırması uygulanmamış ve

kolon-kiriş düğüm noktası içerisine sargı donatısı yerleştirilmemiştir. Numunelerde C20/25 sınıfında beton

kullanılmıştır.


219

Şekil 1. Yalın betonarme çerçeve numunesi

Üretilen betonarme çerçevelerden biri yalın olarak bırakılmıştır. Diğeri ise düşey bağ kirişli dışmerkez Y çapraz

sistemle güçlendirilmiştir. Yalın ve güçlendirilmiş betonarme çerçeve sistemlerinin tasarımlarına ait görünümler

Şekil 2’de verilmiştir. Güçlendirilmiş betonarme çerçeve sistemde bağ kirişi boyu 10 cm olarak tasarlanmıştır.

Çapraz ve bağ kirişi elemanlarının profil enkesiti IPE 100, birleşim aracı olarak kullanılan bulonlar M16 uygun

bulon ve çelik malzemesi ise St 37 çeliğidir.

a. Yalın betonarme çerçeve numunesi b. Çelik Y çaprazla güçlendirilmiş betonarme çerçeve numunesi

Şekil 2. Deney numunelerinin tasarımına ait görünümler

2.2. Yükleme Düzeneği

Bu çalışmanın deneysel olan bölümü Süleyman Demirel Üniversitesi Yapı ve Deprem Mühendisliği

Laboratuvarında gerçekleştirilmiştir. Yükleme düzeneği; reaksiyon duvarı, rijit döşeme, yük hücresi, hidrolik

silindir ve el kumandalı hidrolik krikodan oluşmaktadır. Yatay yük, numuneye mafsallı olarak bağlanan hidrolik

kriko ve yük hücresi ile verilmektedir. (Şekil 3). Numuneye uygulanan yük hücresinden ve numune üzerine

bağlanan yerdeğiştirme ölçerlerden alınan veriler, veri toplama sistemi vasıtasıyla bilgisayar ortama aktarılmıştır.

Yerdeğiştirme ölçerler yatay yüke paralel ve dik doğrultuda yerleştirilmiştir (Şekil 4). Yatay yüke dik olarak

yerleştirilen yerdeğiştirme ölçerler ile numune üzerinde herhangi bir düzlem dışı davranışın olup olmadığı, temel

seviyesine yerleştirilen yerdeğiştirme ölçerler ise temel sisteminde bir kaymanın olup olmadığını kontrol

edilmiştir. Deney boyunca elde edilen yük-yerdeğiştirme grafikleri bilgisayar ortamından takip edilmiştir.


220

Şekil 3. Deney düzeneği ve ölçüm cihazları Şekil 4. Ölçüm Sistemi

2.3. Numunelerin Üretilmesi

Yalın ve güçlendirilmiş betonarme çerçevelerin donatı üretim ve beton döküm aşamalarına ait görünümler Şekil

5’te görülmektedir. Numune betonu yerde yatay olarak dökülmüş ve numune betonunun prizini almasının

ardından vinç yardımıyla dik konuma getirilmiştir.

Şekil 5. Numunelerin hazırlanması

Beton dökümü sırasında 15 cm boyutunda 3 adet küp numune alınmıştır. Beton numune küp kalıplara, 3 defada

ve her seferinde 25 kez şişlenerek yerleştirilmiştir. Alınan küp numuneler 24 saat sonra kalıplarından çıkartılarak

kür tankına yerleştirilmiş ve 28 gün sonuna kadar kür havuzunda bekletilmiştir. Küp numunelere ait 28 gün

sonunda elde edilen basınç dayanımı deney sonuçları Tablo 1’ de verilmiştir. Buna göre deneylerde kullanılan

betonarme çerçeve numuneleri için C20/25 olarak öngörülen beton sınıfı sağlanmıştır.

Tablo 1. Beton numunelerinden elde edilen basınç dayanımı sonuçları

Numune Küp Basınç Dayanımı (MPa)

1 33.28

2 31.38

3 31.15

Üretimi tamamlanan yalın ve güçlendirilmiş numunelerin görünümü Şekil 6’da verilmiştir.


221

Şekil 6. Kalıpları sökülmüş numuneler Şekil 7. Çapraz elemanlarla güçlendirilmiş numuneler

Numunelerin 28 günlük kür işleminin tamamlanmasının ardından çelik çapraz elemanlar ile güçlendirme

uygulaması yapılmıştır (Şekil 7). Güçlendirilme işleminin tamamlanmasının ardından numunelerin çelik

elemanları boyanmıştır.

Numuneler sırasıyla oluşturulan deney düzeneğine yerleştirilmiştir. Numuneler tijler ve somunlar yardımıyla rijit

döşemeye bağlanmıştır (Şekil 8). Yalın ve Y çaprazla güçlendirilmiş numune tersinir tekrarlanır yükler altında

deneye tabi tutulmuştur. Deney sırasında yük hücresi ve yerdeğiştirme ölçerlerden alınan veriler, veri toplama

sistemi yardımıyla bilgisayar ortamına aktarılmış (Şekil 9) ve numunelerdeki yerdeğiştirme ve yükün değişimi

bilgisayar ekranından grafik olarak izlenmiştir.

Şekil 8. Deney düzeneği ve deney düzeneğine yerleştirilmiş numune

Şekil 9. Veri toplam sistemi ve deney sırasında elde edilen veriler


222

3. ELDE EDİLEN BULGULAR

3.1. Yalın Numune

Üretilen çerçeve numune 28 günlük beton dayanıma ulaştıktan sonra tersinir tekrarlanır yükler altında test

edilmiştir. Deneyler sırasında yük artımları 5 kN olarak yapılmıştır. Numunede ilk kılcal çatlak 10 kN’luk itme

yüklemesinde kolon alt ucunda meydana gelmiştir. Taşıma gücü yükünde ise itmede 50 kN, çekmede ise 47 kN

değerlerine ulaşılmıştır. Yalın çerçeve numunesinin deney öncesi görünümü Şekil 10’da verilmiştir.

Şekil 10. Yalın numunenin deney öncesi görünümü

Deneyler sırasında mafsallaşmaların kolon alt ve üst ucunda meydana geldiği görülmüştür. Etriye

sıklaştırmasının yapılmamasından dolayı kolon alt ucunda donatı burkulması ile çerçeve taşıma gücü yüküne

ulaşmıştır (Şekil 11).

Şekil 11. Yalın numunede deney sırasında meydana gelen hasarlar

Yalın çerçeve numunesinde için elde edilen kapasite eğrisi ise Şekil 12’de verilmiştir.


223

Şekil 12. Yalın numune için yatay yük – yerdeğiştirme çevrimsel ve zarf eğrisi

3.2. Y Çaprazla Güçlendirilmiş Sistem

Yalın numune ile aynı özelliklerde üretilen numuneye 10 cm boyunda düşey bağ kirişli Y çapraz sistemin

eklenmesiyle oluşturulmuştur. Numunenin çapraz ve bağ kirişi profilinin enkesiti IPE 100, birleşim aracı olarak

kullanılan bulonlar M16 uygun bulon ve çelik malzemesi ise St 37 çeliğidir. Çelik profiller betonarme kolon ve

kirişlere bulonlar ve epoksi enjeksiyonu yardımıyla doğrudan betonarme çerçeveye bağlanmıştır. Bağ kirişi

çapraz bağlantısı yapılırken L150.150.5 çelik profiller kullanılarak bulonlar yardımıyla bağlantı yapılmıştır.

(Şekil 13).

Şekil 13. Güçlendirilmiş numunenin deney öncesi görünümü

Deneyler yapılarken yük artırımları 10 kN olarak yapılmıştır. Numunede ilk kılcal çatlak 20 kN’luk itme

yüklemesinde kolon üst ucunda meydana gelmiştir. Taşıma gücü yükünde ise itmede 75 kN, çekmede ise 75 kN

değerlerine ulaşılmıştır. Y çaprazla güçlendirilmiş çerçeve numunesinde deney sırasında meydana gelen hasarlar

Şekil 14’te verilmiştir. Yalın numuneye göre oluşan çatlamalar daha kılcal seviyelerde kalmıştır. Ancak çaprazın

bağlantısının yapıldığı kolon alt uçlarında büyük yük aktarımlarından dolayı ankraj sıyrılmaları gözlenmiştir.


224

Şekil 14. Güçlendirilmiş numunede deney sırasında meydana gelen hasarlar

Güçlendirilmiş numune için elde edilen kapasite eğrisi Şekil 15’te verilmiştir.

Şekil 15. Güçlendirilmiş numune için yatay yük – yerdeğiştirme çevrimsel ve zarf eğrisi

Tersinir tekrarlanır testleri yapılan yalın ve güçlendirilmiş numuneler için yatay yük (kN)- yerdeğiştirme (mm)

eğrileri karşılaştırmalı olarak Şekil 16’da verilmiştir. Y çaprazla güçlendirilmiş sistemin taşıma gücü yükü; yalın

betonarme çerçeveye göre itmede 1.54 kat, çekmede ise 1.59 kat artış göstermiştir. Numunenin enerji tüketme

kapasitesi eğrinin altından kalan alandan /h=0.02 seviyesinde hesaplanmıştır. Yalın numunedeki enerji tüketimi

itme yüklemesi için 436 kNmm çekme yüklemesi için 408 kNmm olarak elde edilirken, güçlendirilmiş

numunede itme yüklemesi için 1197 kNmm çekme yüklemesi için 1083 kNmm olarak elde edilmiştir.

Dolayısıyla enerji tüketme kapasitesi açısından itmede 2.74 ve çekmede 2.65 kat artış göstermiştir.

Şekil 16. Yalın ve güçlendirilmiş numunelerin yatay yük – yerdeğiştirme zarf eğrilerinin kıyaslanması


225

4. SONUÇLAR

Bu çalışmada, geleneksel ve yenilikçi güçlendirme yöntemlerinin avantajlarını birleştiren dezavantajlarını

ortadan kaldıran ekonomik, pratik ve güvenli bir güçlendirme sistemi olabilecek olan, bağ kirişinin kesme

elemanı olarak tasarlandığı ve düşey olarak bağlandığı dışmerkez Y çapraz sistemli güçlendirme tekniği üzerinde

odaklanılmıştır. 1/3 ölçekli, tek katlı, tek açıklıklı betonarme çerçeve numuneleri üretilmiştir. Çerçevelerden biri

yalın halde diğeri ise güçlendirilerek tersinir tekrarlanır yükler altında deneyleri yapılmıştır. Yapılan deneyler

sonrası yalın ve güçlendirilmiş çerçevelerin yatay yük taşıma kapasite eğrileri elde edilmiştir. Böylece konu ile

ilgili olarak literatüre katkı sağlanması, konuya yönelik deneysel araştırmaların artırılması hedeflenmiştir.

Deneyler sırasında oluşan hasarlar incelendiğinde; yalın betonarme çerçeve numunesinde ilk kılcal çatlağın 10

kN’luk itme yüklemesinde kolon alt ucunda, güçlendirilmiş çerçeve numunesinde ise 20 kN’luk itme

yüklemesinde kolon üst ucundan oluştuğu gözlemlenmiştir. Yalın numuneye göre oluşan çatlamalar daha kılcal

seviyelerde kalmıştır. Ancak çaprazın bağlantısının yapıldığı kolon alt uçlarında büyük yük aktarımlarından

dolayı ankraj sıyrılmaları gözlenmiştir.

Yapılan deneysel çalışmada yalın ve güçlendirilmiş betonarme çerçevelerin tersinir tekrar yükler altında yapılan

itme testlerinden elde edilen bulgular değerlendirildiğinde; Y çaprazla güçlendirilmiş sistemin taşıma gücü yükü;

yalın betonarme çerçeveye göre itmede 1.54 kat, çekmede 1.59 kat artış göstermiştir. Enerji tüketme kapasitesi

ise itmede 2.74 ve çekmede 2.65 kat artış göstermiştir.

Görüldüğü üzere güçlendirilmiş numune yalın numuneye göre hem taşıma gücü yükü hem de enerji tüketme

kapasitesi bakımından artış göstermiştir. Ancak deney sırasında karşılaşılan ankraj sıyrılma problemleri dikkate

alındığında, betonarme elemanlara çelik elemanlarına bağlantı bölgesinde sargılama yapılması ile betonarme

çerçevenin yatay yük kapasitesi, enerji tüketme kapasitesi ve sünekliğin daha da artacağı söylenebilir.

5. TEŞEKKÜR Bu çalışma 0174-NAP-13 nolu BAP projesi ile desteklenmiştir. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi BAP birimine

desteklerinden dolayı teşekkür ederiz.

KAYNAKLAR

Al-Dwaık, M., Armouti N.S. 2013. Analytical Case Study of Seismic Performance of Retrofit Strategies

for Reinforced Concrete Frames: Steel Bracing with Shear Links Versus Column Jacketing, Jordan

Journal of Civil Engineering,

American Institute of Steel Construction, 2005. Seismic Provision for Structural Steel Buildings, (AISC

2005), Inc.,

Binici, B. 2010. Betonarme Çerçevelerin Yapısal Çelik Elemanlarla Güçlendirilmesi için Tasarım

Metotları Geliştirilmesi, 106M493, Tübitak,

Canbay, E., Ersoy, U., Özcebe, G. 2003. Contribution of Reinforced Concrete Infills to Seismic Behavior

of Structural Systems, ACI Structural Journal, 100-. 5

Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı,

Ankara, Turkey

Dicleli, M., Mehta, A. 2010. Seismic performance of eccentrically braced frame with vertical link, Safety,

Reliability and Risk of Structures, Infrastructures and Engineering Systems, Taylor & Francis Group

Durucan, C., Dicleli, M. 2010. Analytical study on seismic retrofitting of reinforced concrete buildings

using steel braces with shear link, 32 2995-3010

Erdem, İ., Akyuz, U., Ersoy, U., Özcebe, G. 2006. An Experimental Study on Two Different

Strengthening Techniques for RC Frames, Engineering Structures, 28, 1843–1851


226

Eurocode 3.2004. EN 1993-1-1, Design of steel structures - Part 1.1: General rules and rules for

buildings. CEN, Bruxelles

Eurocode 8. 2005.EN 1998-1-1, Design of structures for earthquake resistance – Part 1: General rules,

seismic actions and rules for buildings. CEN, Bruxelles

Ghobarah, A., Elfath, H.A. 2001. Rehabilitation of A Reinforced Concrete Frame Using Eccentric Steel

Bracing, Engineering Structures, 23, 745–755

Hamedı, F., Rezaeian, A.R., Taherkhani, S. 2009. Optimal Design Of Eccentrically Braced Frames With

Vertical Link (V-Ebfs) In Order To Maximize Energy Dissipation, Taylor & Francis Group,

Jouybarı, Y. M., Mahmoudi, Y., Maghsodian, S. 2012. Assement of the Seismic Behavior of

Eccentrically Braced Frame with Vertical and Horizontal Link, American Journal of Scientific Research,

78, 5-11

Karalıs, A.A., Stylianidis, K.C., Salonikios, T.N. 2010. Experimental investigation of old R/C frames

strengthened against earthquakes by high dissipation steel link elements, Urban Habitat Constructions

under Catastrophic events

Mazzolanı, F.M. 2008. Innovative metal systems for seismic upgrading of RC structures, Journal of

Constructional Steel Research, 64, 882–895

Özcelık R. Binici, B., Kurç, O. 2012. Pseudo Dynamic Testing of an RC Frame Retrofitted with Chevron

Braces, Journal of Earthquake Engineering, 16, 515–539,

Shayanfar, M.A., Barkhordari, M.A., Rezaeian, A.R. 2011. Experimental Study of Cyclic Behavior of

Composite Vertical Shear Link in Eccentrically Braced Frames, Steel and Composite Structures, 12, 13-

29

TS648. 1980. Çelik Yapıların Hesap ve Yapım Kuralları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara

Documents

BETONARME ÇERÇEVELERİN DÜŞEY BAĞ KİRİŞLİ …216-226).pdf · IBEES2015, 7-9 May 2015 Burdur-Türkiye 219 ekil 1. Yalın betonarme çerçeve numunesi Üretilen betonarme çerçevelerden