Tuğla dolgu duvarların genişletilmiş çelik levhalar ile güçlendirilmesi

Geçmişte ülkemizde meydana gelen orta ve büyük şiddetteki depremlerde bina türü yapıların ağır hasar görerek can kayıplarına yol açması, meydana gelebilecek yeni depremler öncesinde ağır hasar görme riski yüksek olan ve kusurlu üretilmiş yapıların güçlendirilmesini gerekli kılmıştır. Bu sorunlar, araştırmacıları etkili, ekonomik ve pratik güçlendirme yöntemleri geliştirmeye yöneltmiştir. Yapılan geçmiş çalışmaların önemli bir bölümünde, yapının taşıyıcı olmayan dolgu duvarları farklı malzemeler (lifli polimer şerit ve kumaş, çelik profiller, epoksi reçinesi vs.) kullanılarak güçlendirilmiştir. Ancak önerilen bu güçlendirme metotlarının uygulanması zor ve maliyetli oluşu ile yapının boşaltılmasını gerekli kılması, metotların yaygınlık kazanamamasına sebep olmuştur. Bu çalışma, tuğla dolgu duvarların güçlendirilmesi için etkili, ekonomik ve kullanışlı bir yöntem olan dışarıdan bağlanmış, genişletilmiş çelik levhaların kullanımının etkinliğini araştırmak için yapılmıştır. Çalışma kapsamında, ikisi referans, toplam 30 adet deney elemanı, köşegen boyunca tekdüze basınç yükleri altında test edilmiştir. Güçlendirme işleminde mevcut tuğla dolgu duvarların iki yüzüne genişletilmiş çelik levhalar eklenmiş ve bu levhalar birbirlerine bulonlar ile bağlanarak duvar güçlendirilmiştir. Genişletilmiş çelik levha kalınlığı, bulon aralıkları ve uygulama yüzeyi deney değişkenleri olarak seçilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda, genişletilmiş çelik levhalar ile güçlendirilen duvarların çekme gerilmelerinin büyük bir kısmının levha tarafından karşılandığı, duvar üzerinde üç eksenli sayılabilecek bir sargılama basıncının oluştuğu ve bulonlarda akma oluşuncaya kadar duvarın kompozit bir malzeme gibi davrandığı görülmüştür. Deneyler süresince güçlendirilmiş deney elemanlarının taşıma kapasitelerinde ani yük kaybı oluşmamış ve deney sonuna kadar güçlendirilmiş tüm deney elemanları bütünlüklerini korumuşlardır. Böylece güçlendirilmiş tuğla dolgu duvarların yük taşıma kapasiteleri, rijitlik, süneklik ve enerji tüketme kapasitelerinde yüksek artışlar sağlanarak davranışları iyileştirilmiştir. Ayrıca genişletilmiş çelik levhalarla güçlendirilmiş tuğla dolgu duvarların diyagonal yük kapasitelerini tahmin etmek için bir analitik gösterim geliştirilmiştir. Analitik yük tahminlerin, deneysel değerler ile tutarlı olduğu belirlenmiştir.