Kesme donatısı değişen betonarme kolon-kiriş birleşimlerinin çarpma davranışının incelenmesi

Betonarme yapılar, terör veya askeri nedenli patlamalar, karayolu veya deniz yolu araçlarının çarpması, heyelan, sel veya kaya düşmesi gibi etkiler ile sürüklenen nesne çarpmaları gibi durumlarda ani dinamik çarpma yüklemeler etkisinde kalabilmektedir. Yapılan araştırmalar ve literatür taraması sonucunda ani dinamik çarpma yüklemesi etkisinde betonarme yapı veya yapısal eleman davranışlarının incelendiği sınırlı sayıda çalışmaya rastlanmıştır. Bu çalışmada, deneysel bir çalışma yapılmış ve dış kolon-kiriş birleşimlerinin ani dinamik çarpma yüklemesi etkisindeki davranışı incelenmiştir. Bu amaçla, 1/3 ölçekli 200x200x1200 mm boyutlarında kolon ile kolon merkezine yerleştirilmiş 100x150x1500 mm boyutlarında kirişten oluşan 16 adet deney elemanları üretilmiştir. Kolon-kiriş birleşimlerinin test edildiği bu çalışmada değişkenler; 2 farklı beton dayanımı, 4 farklı kesme donatısı ve 3 farklı düşü yüksekliğidir. Düşü ağırlığı tüm deneylerde 84 kg ve 28 günlük ortalama beton basınç dayanımları 10 ve 25 MPa'dır. Beton basınç dayanımı 10 MPa olan numunelerde düşü yüksekliği 500 ve 750 mm, 25 MPa olan numunelerde ise 750 ve 1000 mm olarak belirlenmiştir. Kolon-kiriş birleşimlerinin test edildiği bu çalışmada kesme donatısı kirişte değişkendir. Kiriş boyunca 75, 150 ve 300 mm kesme donatısı aralıkları ve kesme donatısız olmak üzere 4 farklı kesme donatısı incelenmiştir. Üretilen numuneler, serbest ağırlık düşürme deneyine tabii tutulmuştur. Kiriş bölümlerinde yer alan kesme donatısı aralığı, beton basınç dayanımı ve düşü yüksekliğinin değişken olarak incelendiği bu çalışmada betonarme kolon-kiriş birleşim elemanlarının çarpma dinamik davranışları kiriş uç ivmesi, çarpma yükü, kiriş uç deplasmanı, kesme ve eğilme çatlak genişlikleri açısından incelenmiştir. Yapılan çalışma sonucunda kiriş bölümlerinde yer alan kesme donatısı aralığının azalmasıyla kiriş uç ivmesi, kiriş deplasmanları ve çatlak genişliklerinde azalmalar meydana geldiği görülmüştür.