Değişken kesitli betonarme kirişlerin deneysel araştırmasi ve stokastik sonlu elemanlar yöntemı ile modellenmesi

Bu tez çeşitli türdeki değişken kesitli betonarme kirişler üzerine kapsamlı bir deneysel araştırmayı ve numerik modellemeyi sunmaktadır. Deneysel çalışma 20 adet değişken kesitli betonarme kirişten ve 4 adet prizmatik betonarme kirişten oluşmaktadır. Çalışma için dikkate alına parametreler eğim açısı, kirişin türü, çekme donatısı ve göçme türüdür. Değişken kesitli kirişler şekline göre üç modda sınıflandırılmıştır. Eğim açısı ve eğimli donatının oranı değişken kesitli kirişlerin davranışını etkileyen en önemli parametrelerdir. Değişken kesitli kirişlerin eğilme davranışı prizmatik kirişlerle kıyaslandığında önemli bir farklılık göstermemektedir. Ayrica, deneysel olarak test edilimiş yirmi dört kiriş ve literatürde yer alan altmış beş adet kiriş, lineer olmayan sonlu elemanlar yöntemi tabanlı bir yazılımla modellenmiştir. Karşılaştırma iki sonuç arasında güzel bir uyum göstermiştir ve bundan dolayı mevzubahis model, değişken kesitli kirişlerin daha ileri çalışmaları için efektif olarak yüksek doğruluk payıyla kullanılabilir. Daha sonra, parametreler olasılıksal değerler atanmış ve stokastik analizler gerçekleştirilmiştir. İstatiksel parametreler, yük taşıma kapasitesinin hata faktörü ve varyasyon katsayısıdır ve bunlar sırası ile 1.05 ve 0.133 olarak belirlenmiştir. Ayrıca, ACI-318 ve ASCE-7 tasarım kodlarının limit durum fonksiyonları kullanılarak güvenilirlik analizleri gerçekleştirilmiştir. Analiz sonuçları değişken kesitli betonarme kirişlerin prizmatik betonarme kirişlere nazaran daha hassas ve riskli olduğunu göstermiştir yeni mekanizma türleri ve tasarım formülleri önerilmiştir, bu formüller bütün değişken kesitli kiriş türlerini kapsayan literatürdeki ilk kapsamlı formüllerdir.