Schmidt çekici test yönteminin tarihi yığma yapılarda malzeme özelliklerinin belirlenmesinde kullanılmasının araştırılması: Erzurum Kadana Camii uygulaması

Abstract

Beton Schmidt çekici laboratuvar uygulamacıları tarafından yaygın olarak kullanılan bir tahribatsız muayene aletidir. Bu çalışmada beton Schmidt çekici kullanılarak doğal taşlardan imal edilen yığma duvarların basınç dayanımı ve elastisite modülü gibi mekanik özelliklerinin elde edilmesine yönelik bir yöntem geliştirilmesi amaçlanmıştır. Öncelikle tarihi bir yığma yapıdan doğal taş örnekleri alınarak taşların fiziksel ve mekanik özellikleri elde edilmiştir. Bu elde edilen değerler ile Schmidt sertlik ölçümleri ilişkilendirerek taşların sertlik değerlerinden basınç dayanımı ve elastisite modülü eldesine ilişkin çeşitli bağıntılar ortaya konmuştur. Daha sonra bu bağıntılar kullanılarak tarihi bir yığma yapı olan Erzurum Kadana Camii duvar basınç mukavemeti ve duvar elastisite modülleri elde edilmeye çalışılmıştır. SAP2000 yazılımı ve makro modelleme tekniği kullanılarak oluşturulan yapısal modele bu malzeme özellikleri tanımlanmış ve teorik modal analiz yapılarak; yapının mod şekilleri ve modal frekans değerleri hesaplanmıştır. Yapı üzerinde operasyonal modal analiz uygulaması yapılarak deneysel mod şekilleri ve modal frekanslar elde edilmiş, teorik değerlerle karşılaştırılarak üretilen bağıntıların geçerliliği araştırılmaya çalışılmıştır. Taş yığma duvarların mekanik özelliklerinin eldesine yönelik olarak bu çalışmada takip edilen yöntemin geçerliliğinin farklı tarihi yığma yapılar üzerinde yapılacak uygulamalarla irdelenmesi önerilmiştir.

Concrete Schmidt hammer is a non-destructive inspection instrument widely used by laboratory experts. In this study, it is aimed to develop a method for obtaining mechanical properties of masonry walls made of natural stone; such as compressive strength and modulus of elasticity by using concrete Schmidt hammer. First, physical and mechanical properties of stones were obtained by taking samples of natural stones from a historical masonry structure. By correlating these obtained values with Schmidt hardness measurements, various correlations have been established regarding the hardness values of the stones and the compressive strength and modulus of elasticity modulus. Later, by using these relations, it was tried to obtain the compression strength and elasticity modules of the walls of Erzurum Kadana Mosque which is a historical masonry structure. These mechanical properties were assigned to the structural model created by using SAP2000 software and macro modelling approach; theoretical modal analysis was carried out, mode shapes and modal frequencies were calculated. Experimental mode shapes and modal frequencies were obtained by performing operational modal analysis on the structure and it was tried to investigate the validity of the produced relations by comparing with the theoretical values. It has been suggested that the validity of the method followed in this study in order to obtain the mechanical properties of the stone masonry walls should be investigated by means of applications on different historical masonry structures.