Güçlendirilmiş kiriş-kolon birleşimlerinin kırılma mekanizmalarının akustik emisyon yöntemiyle belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, yapısal elemanlara CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer, Karbon Fiber Takviyeli Polimer) güçlendirmesi, çelik ceket ile güçlendirme ve içten ankraj ile çubuk ilave edilmesi gibi çeşitli güçlendirme teknikleri uygulanarak, güçlendirilmiş kiriş kolon birleşimlerinin kırılma mekanizmalarının, kırılmaya neden olan faktörlerin ve hasar durumlarının ortaya konulması amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında, 1/1 geometrik ölçekli 10 adet betonarme deney elemanı üretilerek tersinir tekrarlı yükleme altında test edilmiştir. Deney çalışmasında, 3 adet referans eleman, 4 adet CFRP ile güçlendirilmiş deney elemanı, 2 adet içten çubuk ankre edilerek güçlendirilmiş deney elemanı ve 1 adet çelik ceket ile güçlendirilmiş deney elemanı olmak üzere toplamda 10 adet deney elemanı test edilmiştir.Deney esnasında birleşim bölgesinde meydana gelen çatlaklar tahribatsız muayene yöntemlerinden birisi olan Akustik Emisyon (AE) yöntemi ile incelenmiş; çatlak durumları (büyüklük, enerji) ve çatlak haritaları (çatlak büyüklükleri, çatlak genişlikleri, çatlak ilerleme doğrultuları ve çatlak türleri) dijital ortamda belirlenmiştir ve mekanik sonuçlarla birleştirilerek göçme nedeni ortaya çıkarılmıştır.Anahtar sözcükler: Akustik Emisyon, AE-SİGMA, Kırılma Mekanizması, Güçlendirme, CFRP, Kiriş-Kolon Birleşimi

In this study, it is aimed to investigate the fracture mechanisms of reinforced beam-column joints, the factors causing fracture and the damage cases by applying various strengthening techniques such as strengthening with CFRP (carbon fiber reinforced polymer), strengthening with steel jacket and adding steel rods as inner anchorage. Within the scope of the study, 10 reinforced concrete test specimens having 1/1 geometric scale were produced and tested under cyclic loading. In the test run, 3 reference elements, 4 elements strengthened with CFRP, 2 test specimens reinforced with internal steel rods and 1 steel-jacketed test specimen were tested.Cracks occurring in the joint region during the test were investigated by Acoustic Emisson (AE) method which is one of non-destructive testing methods; crack size, crack widths, crack propagation directions and crack types were determined in the digital form and were combined with unit deformation measurement results to reveal the cause of failure.Keywords: Acoustic Emission, AE-SIGMA, Fracture Mechanism, Strengthening, CFRP, Beam-Column Joint