Çimento esaslı kompozit içeren FRP donatılı kirişlerin davranışının incelenmesi

Beton, basınç dayanımının artması ile gevrek davranış sergilemektedir. Bu olumsuzluğu gidermek ve sünek davranış elde etmek için betonarme elemanların yapımında farklı tipte lifler kullanılmaktadır. Tasarlanmış çimento esaslı kompozit (ECC), yüksek çekme sünekliği ve mikro çatlak genişliği özellikleri nedeniyle betonarme yapılar için çok faydalı bir malzemedir. Ayrıca, Fiber Takviyeli Polimerler (FRP) yüksek korozyon direnci, yüksek çekme dayanımı, hafifliği ve kimyasal reaksiyonlara karşı yüksek direnci gibi özelliklerinden dolayı, çelik donatılara karşı alternatif malzemedir. FRP donatının gevrek davranışı, FRP ile donatılandırılmış yapıların sünekliğini azaltır. Son zamanlarda, elemanların sünekliğini arttırmak ve FRP donatının yüksek dayanım özelliğini korumak için yapılarda geleneksel Portland çimentolu beton yerine ECC malzemesi kullanılmaktadır. Sunulan tezde, ECC ve beton malzeme içeren FRP takviyeli kirişler hazırlanmıştır. Kirişler, yapısal davranışı belirlemek için dört noktalı statik yük altında test edilmiştir. Deneysel çalışmada, kirişlerin yük-deplasman eğrileri ve FRP donatıların yük-gerinim diyagramları elde edilmiştir. Testlerde, kirişler için iyi derecede deplasman kapasitesi görülmüştür. Artan ECC derinliği ile kirişlerin yük taşıma kapasitesinde ve kiriş orta deplasmanında artış gözlenmiştir. Ayrıca, artan ECC derinliği ile daha fazla gerinim kapasitesi elde edildiği görülmüştür. Çalışmada, beton ve ECC malzemesi içeren FRP donatılı kirişlerin taşıma gücü kapasitesi ve yük-deplasman eğrilerini elde etmek için beton ve ECC malzemesinin doğrusal olmayan davranışını esas alan teorik bir yöntem geliştirilmiştir. Test edilen kirişlerin deplasmanları ACI 440.1R-15 Standardı ve Sinüs Eğrisi Yöntemi esas alınarak belirlenmiştir. Elde edilen teorik yük-deplasman eğrileri deneysel eğrilerle karşılaştırılmıştır. Çalışmada, deneysel ve teorik sonuçlar arasında iyi derecede uyum elde edilmiştir.