UYGULAMA
BETON PREFABRİKASYON
OCAK 2013
?
SAYI : 105
32
can Concrete Institute) önerdiği adım-
lar takip edilmiştir. İç kısımda bulunan
elemanlar için hazırlanan test düzeneği
Şekil 14’te gösterilmektedir.
Paramount binası için önerilen çer-
çeveyi temsilen, prekast elemanların
deney numuneleri 2/3 ölçeğinde mo-
dellenmiştir. ACI, hem dayanım ve
yerdeğiştirmesi, hem de dayanımını
kaybetmeye başladığı noktayı tahmin
edebilmek için prekast parçaların de-
neyden önce tasarlanması gerektiğini
söylemektedir. Şekil 14’teki prekast
montaj parçası proje için önerilen pro-
sedürlere tamamıyla uyularak hazırlan-
mıştır. Deneysel model zamanla artan
yerdeğiştirmelere maruz bırakılmıştır
ve her yerdeğiştirme bir sonraki defor-
masyon seviyesine ilerlemeden önce
3
kez tekrarlanmıştır.
Şekil 15’te deney elemanının davranışı
gösterilmektedir. Deney sonrası ula-
şılan dayanım, analizlerle hesaplanan
değeri aşmıştır. Hesaplanan birleşim
bölgesinin dayanımı deney sonuçları-
nın %83’ü iken, hesaplanan nominal
eğilme dayanımı deney sonucunda
elde edilenin %90’ıdır. Bu sonuçlara
göre, tasarım işleminin geçerliliği sağ-
lanmıştır. İlginçtir ki, son zamanlar-
da önerilen tasarım kriteri dayanımın
%60’
ına kadar kullanımına izin ver-
mektedir.
Mevcut yönetmelikler bu yerdeğiştir-
me boşluğunu (?
o
–
?
u
)
tüm olasılıkla-
rı kapsaması amaçlanan tek bir çözüm
ile doldurmaya çalışmışlardır. Açıkça-
sı, sabit bir çözümün tüm sistemleri
kapsaması mümkün değildir.
O bölgedeki davranışa (Şekil 12)
odaklanan tasarım yaklaşımı artık
Performansa Dayalı Tasarım olarak
adlandırılır ve yönetmeliklere yeni yeni
giren bu yaklaşım yazar da dahil olmak
üzere bir çok tasarımcı tarafından yak-
laşık 30 yıldır kullanılmaktadır. Perfor-
mansa dayalı tasarımın özü, yapının
olası bir tasarım depreminde yapması
beklenen yerdeğiştirmelerde (hedef
yerdeğiştirmeler) oluşacak olan ele-
man birim şekildeğiştirme düzeylerine
dayanmaktadır.
Birim şekildeğiştirme hedefleri ve sınır
düzeyleri yapılan deneylerle belirlen-
miştir. Analiz ve eleman davranışı ara-
sındaki bağlantı ise elemanların ve sis-
temlerin büyük ölçekte modellenerek
test edilmeleri ile ortaya konmuştur.
Bu projede, inşaat ruhsatı alabilmek
için analizlerin bir yönetmeliğe uygun-
luğunun gösterilmesi yeterli olmasına
rağmen tasarım ekibi performansa da-
yalı tasarım da yapmışlardır.
PREKAST SİSMİK DESTEKLEME SİS-
TEMİ
Prekast elemanların ard-germe ile
birleştirilmesi yeni bir metod değildir.
1960’
lı yıllarda Prof.Dr. Robert Park
(
University of Christchurch, New Ze-
aland) ve meslektaşları birçok ard-
germe ile birleştirilmiş parçaları test
etmişlerdir.
1978’
de yazar, Ard-germeli birle-
şimlerin geliştirilmesini ve sonradan
seminerlerde sunulmasını teklif et-
miştir. Standartlar ve Teknoloji Ulusal
Enstitüsü’nden (National Institute of
Standards and Technology - NIST),
H.S.Lew hibrid sistem olarak bilinen
sistemi geliştirmek için destek aldı.
Son olarak, Şekil 13’te tanımlanan sis-
tem, NIST test laboratuarında birkaç
denemeden sonra üretilmiştir.
Maalesef bu özel model Paramount
projesinin ihtiyaçlarını sağlayamamış-
tır. Çünkü kirişlerin köşelerindeki birle-
şim açıları kabul edilebilir düzeyde de-
ğildi. Ayrıca, betonun sınır birim uza-
ma değerleri de köşelerdeki birleşimin
bir sonucu olarak performans hasar
sınırlarını etkiler. Dahası, kolon-kiriş
birleşiminin dayanımı deney sırasında
uygulanan yük talebi, dayanım değer-
lerini önemli ölçüde aştığı için belirle-
nememiştir.
Hibrid sistemin performansa dayalı
tasarım kriterlerini ortaya koyabilmek
için ilave deneyler yapılması gerekti ve
bu deneyler University of Washington
tarafından üstlenilmiştir. Burada iç, dış
ve köşe prekast montaj elemanları test
edilmiştir. Bu girişimde ACI’ın (Ameri-
Şekil 13.
NIST tarafından geliştirilen hibrid
kiriş sistemi.
Şekil 14.
İç kısımdaki hibrid kiriş test dü-
zeneği.
Şekil 15.
Hibrid kiriş test düzeneğinin dav-
ranışı.