Soğuk şekillendirilmiş çelik çerçevelerin sismik davranışının akıllı vidalı moment birleşimlerinde incelenmesi

Bu çalışma, soğuk şekillendirilmiş çelik (CFS) taşıyıcı elemanlarının deprem yükleri altındaki davranışını, özel olarak tasarlanmış vidalı moment bağlantıları kullanarak deneysel yöntemlerle incelemektedir. Araştırma kapsamında, farklı kesit özelliklerine ve malzeme kalınlıklarına sahip CFS kolon ve kirişlerden oluşan T şeklindeki çerçeve sistemleri hazırlanmış ve bu sistemlere FEMA-350 standartlarına uygun yarı-statik döngüsel yük testleri uygulanmıştır. Deneylerde, bağlantı noktalarında kullanılan vidalı birleşim detaylarının, sistemin rijitliği, taşıma kapasitesi, dönme performansı ve enerji sönümleme yeteneği üzerindeki etkileri analiz edilmiştir. Tüm numunelerde, kiriş gövdeleri deliksiz olarak üretilmiş ve farklı guse kalınlıklarına sahip beş farklı konfigürasyon test edilmiştir. Deneysel bulgular, akıllı vida uygulamalarının, geleneksel vidalara kıyasla daha yüksek kesme ve çekme dayanımı sağladığını ortaya koymuştur. Yapılan çalışmalar akıllı vida uygulamalarının geleneksel vidalara göre kesme ve çekme dayanımını %20 ile %40 oranında artırdığını ortaya koymuştur. Tasarım ve uygulama parametrelerinin karşılaştırılması sonucunda, akıllı vidaların birleşim bölgelerinde moment dayanımını yaklaşık %30 oranında artırdığı tespit edilmiştir. Özellikle sismik etkiler altında kritik öneme sahip süneklilik oranını ise yaklaşık %30 oranında artırdığı tespit edilmiştir. Ayrıca, bu bağlantı yönteminin, tekrarlı sismik yükler altında yapısal performansın korunmasında olumlu etkiler gösterdiği gözlemlenmiştir. Elde edilen moment-dönme ilişkileri ve deformasyon verileri, söz konusu birleşim sistemlerinin, depreme dayanıklı yapı tasarımında güvenli, ekonomik ve uygulanabilir bir çözüm sunduğunu doğrulamaktadır. Bu çalışma, soğuk şekillendirilmiş çelik yapıların sismik performansını iyileştirmeye yönelik yenilikçi bağlantı tekniklerinin geliştirilmesine önemli bir katkı sağlamaktadır.