Poli-propilen Elyaf Katkılı Betonarme Döşemelerde Geliştirilen Deneysel Tasarım Modeli İle Aderans Boyunun Belirlenmesi

Abstract

Sünek davranış, yapıların sahip olması gereken en önemli deprem göstergelerinden birisidir. Betonun sınırlı çekme mukavemeti nedeniyle, üç boyutlu bir donatı olarak yapısal nano sentetik elyaflar gibi alternatif malzemeler birkaç on yıldan beri zaten artan bir popülerlik kazanmıştır. Ancak, donatı çubuklarının aderans boyuna plastik liflerin katkısı araştırılmamıştır. Nano sentetik elyaflı donatı çubuklarının aderans boyları üzerine plastik liflerin etkilerini araştırmak için deneysel bir çalışma yapılmıştır.Farklı doğrultuda gömme boylarına sahip % 0.0, 1.0 ve 1.5 olmak üzere üç farklı hacim oranında otuz üç adet beton döşeme, dört noktadan eksenel eğilme testleri uygulanarak incelenmiştir. Beton döşemelerde kullanılan üç farklı plastik lif miktarında donatı çubuklarının farklı gömme boyları için yük deplasman eğrileri, enerji yutma kapasiteleri, süneklik oranları ve aderans-donatı kayması ilişkileri elde edilmiştir. Test sonuçları, plastik liflerin yapısal davranış üzerindeki baskın etkilerinin plastik deformasyonda enerji yutma kapasiteleri olduğunu ortaya koymuştur. Plastik lifli donatı çubuklarıyla daha fazla deformasyona direnç gösterilmesinin, betonarme döşemelerin aderans boyunun azalmasıyla sünek davranış sergilediği bulunmuştur.

Ductile behavior is one of the most important earthquake indicators that have to be possessed by structures. Because of the limited tensile strength of concrete alternative materials such as structural nano synthetic fibers as a three-dimensional reinforcement have already gained increasing popularity since a few decades. However, the contribution of fibers on development length of reinforcement bars has not been investigated. An experimental study was conducted to investigate the effects of fibers on development lengths of reinforcement bars with fibers.Thirty-three concrete slabs at three different volume fractions of fibers as 0.0, 1.0 and %1.5 with different orientations of embedment lengths was studied under the four points of flexural strength tests. Load-displacement curves, energy absorption capacities, ductility ratios and bond-slip relationships were obtained for different embedment lengths of reinforcement bars at three different amounts of fibers used in concrete slabs. Test results revealed that predominant effects of fibers on structural behavior were energy absorption capacities at plastic deformation. It was found that resisted more strains by reinforcement bars with fibers exhibited ductile behavior by reduced development length of reinforced concrete slabs.