Kendiliğinden yerleşen beton ile üretilmiş, sabit dikdörtgen kesitli betonarme kirişlerde kesme ve eğilme davranışının incelenmesi

Abstract

Daha az işçilik ve daha kısa sürede imalat kolaylığı sayesinde kendiliğinden yerleşen betonlar, yapıları daha ekonomik yapma imkânı sunmaktadır. Bu sebeple kendiliğinden yerleşen betonların kullanımı günden güne artmaktadır. Yapılara etki eden yükler karşısında kirişlerde oluşabilecek kırılma mekanizması yapı davranışı bakımından oldukça önemlidir. Bu sebeple kiriş elemanların çeşitli yükler altında test edilmesi gerekmektedir. Betonarme kirişlerin davranışının belirlenebilmesi amacıyla birçok deneysel çalışma yapılmıştır. Ancak kendiliğinden yerleşen betonla üretilmiş kirişler ile ilgili yeterince çalışma bulunmamaktadır. Yapılan çalışmalarda da genellikle kirişlere donatı konulmamıştır. Betonarme binalardaki kirişlerde donatı mevcut olduğundan, araştırmacılar tarafından yapılan çalışmalar ve sonuçları, betonarme kirişlerin gerçek davranışından uzak kalmaktadır. Bu sebeple yapılmış olan bu çalışma kapsamında, kesme ve eğilme etkisi altındaki betonarme kirişlerin, kendiliğinden yerleşen beton ve normal beton kullanılması halinde oluşan farklılıklar hasar mekaniği açısından incelenmiştir. Etriye aralığı değişimi, beton türü ve beton dayanımı bu çalışmanın değişkenleridir. Etriye aralığı değişimini etriyesiz, ϕ8/20, ϕ8/10 ve ϕ8/5, beton türünü kendiliğinden yerleşen beton ve normal beton, beton dayanımını ise C30 ve C60 oluşturmaktadır. Bu özellikleri taşıyan toplam 16 adet 1/2 ölçekli betonarme kiriş numunesi dört noktalı eğilme düzeneğinde test edilmiştir. Deneysel çalışmada elde edilen verilerden yola çıkılarak yük-deplasman, rijitlik ve enerji tüketim grafikleri çizilip sonuçlar yorumlanmıştır. Kendiliğinden yerleşen beton ile üretilen betonarme kirişlerin, normal beton ile üretilenlere göre çok daha fazla enerji tüketimi yaptığı gözlemlenmiştir.

Because of less workmanship and shorter production time, the self-compacting concretes offer the possibility of making the construction more economical. Thanks to less workmanship and shorter production time, the self-compacting concretes offer the possibility of making the construction more economical. For this reason, the use of self-compacting concrete increases day by day. Beams, which are an important part of the structure carrier system, transfer the loads coming from building elements such as slabs and the loads directly on them to the columns. The fracture mechanism that can occur in the beams against the load acting on the structure is very important in terms of the structure behavior. For this reason, the beam elements must be tested under various loads. In the studies done, usually the rebars are not placed in the beams. Since reinforcement is available in reinforced concrete beams, the studies done by researchers and their results are far from the real behavior of reinforced concrete beams. In this study, the differences between reinforced concrete beams, self-compacting concrete and normal concrete under the effect of shear and flexural were investigated. Stirrup ratio, concrete type and concrete strength are the variables of this study. The stirrup ratios are without stirrup, ϕ8/20, ϕ8/10 and ϕ8/5, the concrete typies are self compacting concrete and the concrete strengths are C30 and C60. Totally 16 1/2 scale beams were tested with 4 point bending test. Based on the data obtained in the experimental study, load-displacement, stiffness and energy consumption graphs were drawn and the results were interpreted. It has been observed that reinforced concrete beams produced with self compacting concrete make much more energy consumption than those produced with normal concrete.