Düşük dayanımlı betona sahip betonarme kısa kolonların kesme basınç göçmesinin incelenmesi

Abstract

Deprem sırasında binanın hasar görmesinde etkin rol oynayan kusurların başında kısakolon kesme dayanımı yetersizliği gelmektedir. Son yıllarda yaşadığımız depremlerdenedindiğimiz tecrübelerimiz de göstermektedir ki deprem hasarlarına etriyelerin seyrek olması,kolon kesitlerinin küçük olması, beton dayanımlarının düşük olması, kolon serbest boylarınınsonradan oluşturulan duvarlar nedeniyle düşürülmüş olması, kolonların kesme kapasitesiaçısından epey yetersiz olmasına sebep olmaktadır. Bu çalışma kapsamında bu tür kolonlarındavranışları deneysel olarak incelenmiştir.Bu amaç ile mevcut kolonlardaki zayıflıkları temsil edecek şekilde dört adet numuneüretilmiş ve deneye tabi tutulmuştur. İki adet numune TS 500 ve TBDY (2018)'e göre eninedonatı bakımından yeterli olacak şekilde tasarlanmıştır. Kalan iki adet numune de yönetmeliğeve standarda göre yetersiz enine donatı oranına sahip olacak şekilde tasarlanmıştır. Çalışmakapsamında ilk önce enine donatısı yönetmeliğe göre yeterli olan ve enine donatısı yönetmeliğegöre yetersiz olan birer adet referans numune test edilerek mevcut davranış incelenmiştir.Ardından kalan diğer iki numune de kesme açıklığı bölgesinde çelik plaka ve tamir harcıylagüçlendirilmiştir. Böylece güçlendirilmiş numuneler yatay kesme kuvveti performansı açısındanreferans numunelerle karşılaştırılmıştır.Numuneler düşeyde sabit eksenel yük ve yatayda da artan monotonik yüklemeleremaruz bırakılmıştır. Bu deneyler sonucunda bu tür zayıflıklara sahip kısa kolonların davranışlarıile ilgili önemli bilgiler elde edilmiştir. Kolonların davranışının adım adım izlenip hasargelişiminin ne şekilde olduğunu takip edebilmek amacı ile yükleme statik ve monotonik artanbir şekilde uygulanmıştır. Sonuç olarak üretilen referans numunelerin beklendiği gibi kesmehasarı ile gevrek bir şekilde göçtüğü görülmüştür. Güçlendirilmiş numunelerde göçme içtekibetonun ezilmesinden dolayı çelik plakaların kolon yüzeyinden ayrılması ile meydanagörülmüştür.Anahtar Kelimeler : Betonarme, düşük dayanımlı beton, kısa kolon, kesme basınç göçmesi, yetersiz etriye

Shear strength deficiency of captive columns is one of the most important deficienciesin the damage of the building during the earthquake. Our experience gained from theearthquakes that we have experienced in recent years shows that common deficiencies for thesemembers are sufficient stirrups, insufficient cross-sections, low strength concrete, change in thesupport conditions of columns where all these deficiencies cause decrease in shear strength ofcolumns. In this study, the behaviors of such columns were investigated experimentally.For this purpose, four specimens were produced and tested to represent the weaknessesof the existing columns. Two equivalent specimens were designed to be sufficient in terms oftransverse reinforcement according to TS 500 and TBDY (2018). The remaining two equivalentspecimens are designed to have inadequate transverse reinforcement ratio according toregulations and standards. Within the scope of the study, firstly, two reference specimens whereone of them is sufficient according to the transverse regulations and while the other was not,were tested and the existing behavior was examined. Then, the remaining two specimens wereretrofitted with perforated steel plate and repair mortar in the shear span area. Thus, theretrofitted specimens were compared with the reference specimens in terms of shear strengthand ductility.The specimens were subjected to constant axial load in vertical and increasedmonotonic loads in the horizontal directions. As a result of these experiments, importantinformation on the behavior of captive columns with such weaknesses was obtained. In order tofollow the behavior of the columns step by step and also can be able to follow the progress ofthe damage, the loading was increased in a static and monotonic manner. As a result, it wasobserved that the specimens produced had a brittle failure with shear damage as expected. As aresult of the work on, important data accumulation and information about behavior of suchcolumns has been obtained. The failure of the reinforced specimens were caused by thedebonding and failure of the steel plates due to the crushing of the internal concrete.Key Words: Reinforced concrete, low strength concrete, captive column, inadequate stirrup.