Soğukta dökülen betonarme elemanlarda çekme etkisi altındaki bağ kuvveti–kayma ilişkisinin deneysel olarak incelenmesi

Abstract

Betonarme imalat Türkiye' de en çok tercih edilen yapısal imalat türüdür. Teknik olarak başarılı bir imalatın yapılması uygun atmosferik koşullara bağlıdır. Bu nedenle, karasal iklimin hüküm sürdüğü bölgelerde uzun ve soğuk kış koşullarının yaşanması nedeniyle betonarme imalat sezonu olukça kısa sürmektedir. Kısa imalat sezonu sektör ve sosyal çevre için pek çok sorunu beraberinde getirmektedir. Kışın betonarme imalatın en önemli belirsizliği, betonarmenin temel unsuru olan beton ve çelik arasındaki tutunmanın tam olarak sağlanıp sağlanamadığıdır. Bu konuda literatürdeki bilgi eksikliği dikkate alınarak, bu tez çalışması kapsamında soğukta dökülmüş betonarme elemanların çekme etkisi altındaki aderans davranışı deneysel olarak incelenmiştir. Çalışma, ilerleyen dönemlerde yapılması planlanan soğukta dökülmüş betonarme yapısal taşıyıcı elemanların mekanik davranışlarının deneysel olarak incelenmesi çalışmasının birinci basamağı olarak gerçekleştirilmiştir. Araştırma sürecinde öncelikle aderans davranışının inceleneceği numune tasarımı yapılmış, kurgulanan deney düzeneği pilot testler yapılarak doğrulanmıştır. Gerçek kış koşullarında, antifriz katkı ve sıcak bakım etkilerinin incelenmesine olanak sağlayan numuneler imal edilmiş ve deneye tabi tutulmuştur. Deplasman kontrollü olarak yapılan deneyde aderans numunesinin ortasından geçen çelik çubuğa çekme uygulanarak beton-çelik arasında tutunma davranışı incelenmiştir. Çalışma neticesinde, bakım çadırı içerisinde imalatı yapılmak kaydıyla kışın dökülen antifriz katkılı betondan imal edilen numunelere sıcak bakım uygulanmadan; antifriz katkısız betondan imal edilen numunelere ise sıcak bakım uygulanmak suretiyle yaz koşullarında imalatı yapılan numunelere çok yakın aderans davranışı tesis edilebileceği sonucuna ulaşılmıştır.

Reinforced concrete (RC) is the most preferred structural element production type in Turkey. Technically successful manufacturing depends on favorable atmospheric conditions. For this reason, due to long and cold winter conditions in the regions where the terrestrial climate prevails, the RC manufacturing season is rather short. The short manufacturing season brings with it many problems for the industry and the social environment. The most important uncertainty of RC manufacturing in winter is whether the bond between concrete and steel, which is the main issue of RC, can be fully achieved. Considering the lack of knowledge in the literature on this subject, the bond behavior under the tensile effect of RC elements poured in cold was investigated experimentally within the scope of herein thesis. The study was carried out as the first step of the experimental investigation of the mechanical behavior of the cold cast RC structural elements planned to be carried out in the future. During the research process, the sample design, in which bond behavior was examined, was made and the experimental setup was verified by conducting pilot tests. In real winter conditions, samples that allow antifreeze additive and hot maintenance effects to be examined were produced and tested. In the displacement-controlled experiment, the bond behavior between the concrete and steel was examined by applying tensile force on the steel bar passing through the middle of the adherence sample. As the main result of the research; together with the prerequisite of production in the maintenance tent. specimens produced by cold cast concrete with antifreeze admixture and lack of hot maintenance and the specimens cast by normal concrete but with the application of the hot maintenance can provide very similar bond behaviour compared to that of the specimens cast in summer conditions.