Yetersiz betonarme kolon-kiriş birleşim bölgesinin deneysel olarak güçlendirilmesi

Deprem esnasında, yapıların enerji dağılımı ve süneklik kapasiteleri, yük aktarımının gerçekleştirildiği kolon-kiriş birleşimlerinin performansına bağlıdır. Yetersiz donatı detayı ve dayanıma sahip birleşim bölgelerinde görülen kesme göçmesinin birçok yapının yıkılmasına neden olduğu araştırma raporlarında belirtilmektedir. Bu nedenle, yapısal güvenliğin sağlanabilmesi için birleşimlerin güçlendirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, yetersiz kesme dayanımına sahip betonarme iç kolon-kiriş birleşimlerinin, oluk açma ve delik-epoksi ankraj yöntemleri kullanılarak CFRP kumaşlar ile güçlendirilmesi araştırılmıştır. CFRP kumaşların sıyrılma davranışı, güçlendirmenin verimliliğini ciddi derecede etkilemektedir. Uygulanan yeni güçlendirme yöntemleri ile sıyrılmanın ertelenerek, birleşimlerin kesme kapasiteleri ve sismik davranışlarının iyileştirilmesi amaçlanmaktadır. Tez, deneysel ve numerik, 2 farklı çalışmadan oluşmaktadır. Deneysel çalışmada, kesme kapasitesi yetersiz olarak tasarlanan 1/2 ölçekli betonarme iç kolon-kiriş birleşimleri üretilmiştir. Çeşitli hata ve eksikliklere sahip, 1 adet referans ve 5 adet güçlendirilmiş numune, deplasman kontrollü çevrimsel yüklemeye maruz bırakılmıştır. Oluk açma ve delik-epoksi ankraj güçlendirme yöntemlerinin erken sıyrılmayı önlemedeki etkinliği ve birleşimlerin genel performansına katkısı araştırılmıştır. Numunelerin hasar durumları gözlemlenmiştir. Numerik çalışmada, kolon-kiriş birleşimlerin sayısal modelleri ABAQUS programı kullanılarak geliştirilmiş ve sonlu elemanlar analizleri gerçekleştirilmiştir. Önerilen modeller, deneysel sonuçlar kullanılarak doğrulanmış ve numunelerin yük-deplasman davranışları tahmin edilmiştir. Numunelerin, deney sonu çatlak dağılımları ve göçme modları değerlendirilmiştir. Oluk açma ve delik-epoksi ankraj yöntemleri, arayüzey bağ dayanımını arttırarak, CFRP kumaşlardaki sıyrılmayı önemli ölçüde geciktirmiştir. Güçlendirilen numunelerde görülen kesme göçmeleri, ileri deplasman seviyelerine ertelenmiştir. Yeni yöntemler, numunelerin yük taşıma ve enerji tüketimi kapasitelerini referans (REF) numuneye göre sırasıyla %64 ve %104'e kadar arttırmıştır. Sonuçlar, oluk açma ve delik-epoksi ankraj yöntemlerin, numunelerin sismik performansını iyileştirmede başarılı olduğunu ortaya çıkarmıştır. Oluk açma ve delik-epoksi ankraj yöntemlerinin dıştan yapıştırma yöntemi (EBR) karşısındaki üstünlüğü kanıtlanmıştır.