Cam fiber takviyeli polimer kompozit levhalar kullanılarak güçlendirilmiş betonarme kirişlerde kesme davranışının deneysel ve analitik olarak incelemesi

Betonarme yapılar deprem, kasırga gibi doğal afetler ve patlama gibi ani yüklere maruz kaldığında büyük hasarlar alabilmektedir. Bu etkiler sonucunda hasar alan yapılar incelendiğinde yapı elemanlarındaki göçmenin çoğunlukla kesme hasarından kaynaklandığı görülmektedir. Kesme göçmesi ise çeşitli sebeplerden oluşmaktadır. Bunlar; kesme donatısında yetersizlik, paslanma nedeniyle takviye bölgesinde azalma, servis yüklerinde artış vb. olarak sıralanabilir. Yürütülen tez çalışması kapsamında Cam Fiber Takviyeli Polimer (GFRP) şeritleri ile güçlendirilmiş betonarme kirişlerin kesme davranışı deneysel ve analitik olarak incelenmiştir. Bu amaçla, kesme göçmesini belirlemek üzere uzunlamasına donatı çubuklarıyla donatılmış 9 adet betonarme T- kiriş numune imal edilmiştir. Bütün deney numunelerinde geometri ve donatı özellikleri aynı seçilmiştir. Kiriş numunelerinden bir tanesi referans olarak üretilmiştir. 6 kiriş farklı sargılama şekillerinde tek kat GFRP ile sargılanmıştır. Şeritli GFRP uygulamasında güçlendirmelerin iki tanesinde cam fiber farklı açılardan (45o ve 90o) spike tipi ankrajlarla kirişe sabitlenmiştir. Tüm numuneler 10 kN'luk periyotlarla artan yükleme altında kırılana kadar ulaştığı yük ve deplasman değerleri kaydedilmiştir. Elde edilen deneysel sonuçlar ACI 440.2R-17, TBEC-2019 ve FIB-2001 tarafından önerilen amprik bağıntılardan elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Yapılan deneyler cam fiber takviyeli polimer kompozitler ile güçlendirme yönteminin betonarme kirişlerde kesme deformasyonunu azaltmada rolü olduğunu göstermiştir. Ayrıca uygulanan güçlendirme yönteminin bazı sargılama modellerinde kırılma modunun değişmesine sebep olduğu görülmüştür. Güçlendirme uygulanan TB-1, TB-2 ve TB-3 numunelerinde kesme hasarı meydana gelirken, TB-4, TB-5, TB-6, TB-7 ve TB-8 numuneleri sünek davranış göstermiş ve eğilme nedeniyle kırılmıştır. Çalışma sonucunda deneysel ve analitik sonuçların karşılaştırılmasıyla ampirik bağıntıların deneysel sonuçlara göre oldukça tutucu değerler verdiği görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Betonarme Kiriş, Cam fiber takviyeli polimer (GFRP), Güçlendirme, Kesme davranışı, Polimer Kompozitler (FRP)