Donatı – beton arasındaki aderans davranışının deneysel ve sonlu elemanlar yöntemiyle analizi

Donatının beton ile olan aderans davranışı, betonarme yapı elemanlarının modellenmesi ve tasarımında çok önemli fonksiyonel özelliktir. Bu tezde deneysel ve nümerik analizler sunulmuştur. Deneysel bölümünde, çelik donatılı ve donatısız kolon test numuneleri dikey olarak dökülmüştür. Üretimde, nervürlü çelik çubuklar ve yapay hafif agregalı kendiliğinden yerleşen beton karışımları kullanılmıştır. Aderans mukavemeti, kolon numunelerinin dört farklı seviyesinde (biri üstte, ikisi ortada ve biri altta) değerlendirilmiştir. Ayrıca, donatı sıyrılması çekip çıkarma testi ile belirlenmiştir. Kolonda kullanılan beton karışımlarının bazı taze ve mekanik özellikleri de değerlendirilmiştir. Çalışmanın nümerik kısmında, çeşitli derinliklerde betonarme kolonlardan elde edilen örneklerin aderans davranışını incelemek için doğrusal olmayan sonlu elemanlar analizi yapılmıştır. Doğrusal olmayan analiz, ANSYS programı kullanılarak sonlu elemanların ayrıklaştırılması yoluyla gerçekleştirilmiştir. Donatı sıyrılması davranışı, gerilme dağılımı, çatlak ve kırma paternleri belirlenmiştir. Deneylerden ve sonlu elemanlar analizinden elde edilen sonuçlar karşılaştırmalı olarak irdelenmiştir. Sonlu elemanlar simülasyon sonuçlarının deneysel sonuçlarla uyumlu olduğu gözlenmiştir.