Betonarme kolonların yatay yükler altında davranışı

Abstract

Son yıllarda, sismik yükler altında zorlanan betonarme kolonların davranışı ve belirli bir performans hedefine göre tasarımına yönelik literatürde çok sayıda çalışma yapılmaktadır. Bu çalışmaların büyük bir kısmı, belirli bir performans hedefine baglı olarak tanımlanan hasar sınırı için tasarım detaylarının iyileştirilmesi ve hasar sınır yaklaşımında uygulanan yöntemin geliştirilmesinin amaçlandıgı ve yaygın olarak deneysel çalışmaları içermektedir. Bu tez çalışmasında, betonarme kolonların deprem yükleri altındaki davranışı, hasar sınır durumları ve karşı gelen yerdegiştirme kapasitelerinin deneysel olarak incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, konsol olarak üretilen ve sabit eksenel yük etkisindeki kolon numunesine tersinir çevrimsel deprem yükü, yerdegiştirme kontrollü ve artan genlikli yatay olarak etki ettirildiği bir yükleme profili ile benzeştirilerek uygulanmıştır. Deney programında 11 adet kolon üretilmiş ve test edilmiştir. Deneysel olarak elde edilen yük-yerdegiştirme ilişkisi, moment-egrilik ilişkisi, çeşitli hasar düzeylerindeki hasar gözlemleri, plastik mafsal boyu ve malzeme hasar birim¸ sekildegiştirmeleri irdelenmiştir. Ayrıca çeşitli hasar sınırları için deneysel olarak belirlenen yerdegiştirme kapasiteleri, plastik mafsal boyu ve malzeme birim¸ sekildeğiştirme sınır değerleri, Türkiye Bina Deprem Yönetmeligi, EUROCODE-8 ve FEMA356 yönetmeliklerinde verilen hasar sınırı yaklaşımları ile çeşitli araştırmacılarının önerileri kullanılarak belirlenen analitik sonuçlar karşılaştırılmış ve bagıntıların daha iyi tahminine yönelik yorumlar yapılmıştır. Performansa dayalı tasarım, birçok uluslararası yönetmelikte yaygın olarak kullanılmaktadır. Betonarme elemanlar Performansa Dayalı Tasarım prensibine dayanarak hedef performans seviyesine ulaşana kadar hasara maruz kalır.

Sismik hasar indeksleri olası zararı tahmin etmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu hasar indeksleri, yapısal elemanın yükleme sonrası oluşan hasar durumun değerlendirilmesi için yapının tepki parametreleri kullanılarak tahmin edilmektedir. Bu deneysel veriler ışığında yeni bir hasar modeli önerilerek literatürde sıkça kullanılan hasar modelleri ile karşılaştırmıştır.