MAKALE
BETON PREFABRİKASYON
NİSAN 2014
◆
SAYI : 110
11
Prefabrik-Betonarme Çerçevelerde
Moment Aktaran Kolon Kiriş Birleşimlerinin
Tersinir-Tekrarlı Yükler Etkisinde Davranışı
CYCLIC LOADİNG TEST FOR REINFOR-
CED - CONCRETE - EMULATED BEAM-
COLUMN CONNECTION OF PRECAST
CONCRETE MOMENT FRAME
S
ABSTRACT:
An experimental study was performed
to investigate the earthquake resis-
tance of beam-column connections
developed for a precast concrete
(
PC) moment frame. In the moment
frame, PC is used for the columns
and U-shaped beam shells, and
cast-in-place concrete is used for
the beam-column joint and the beam
core. Six full-scale cruciform beam-
column connections, including a
conventional reinforced concrete (RC)
connection, were tested under cyclic
loading. The test parameters were the
reinforcement ratio of the beams and
the interface details between the PC
column and the PC beam shell. The
test results showed that regardless of
the test parameters, the RC-emulated
beam-column connections exhibited
good deformation capacities, which
were comparable to that of the
conventional RC connection. Because
of the diagonal shear cracking and
reinforcing bar bond slip at the beam-
column joint, however, the stiffness
and hysteretic energy dissipation
significantly decreased. To prevent
the degradation of the stiffness and
energy dissipation, a strengthening
method using headed reinforcing
bars was proposed and tested. The
performances of the test specimens
were evaluated according to the
requirements of ACI 374.1-05. On
the basis of the test results, design
considerations for the beamcolumn
connection were recommended.
ÖZET
Bu çalışmanın temel amacı, yangına
maruz kalan prefabrike betonarme bi-
naların genel davranışlarını irdelemek,
yangının bu tür binaların performan-
sını nasıl etkilediğini araştırmaktır. Bu
amaç doğrultusunda, yanan bir tekstil
fabrikasına ait prefabrik betonarme
bina üzerinde çalışmalar yapılmış ve
yangın sonrası beton ve donatı çeliği
performansları üzerinde incelemelerde
bulunulmuştur. Çalışmanın sonucunda
betonun, yüksek sıcaklık derecelerine
çıkan ve 24 saatten fazla süren bir
yangın karşısında basınç mukaveme-
tini önemli ölçüde kaybettiği, donatı
çeliğini çevreleyen kabuk betonunun
yüzey patlamaları ve parçalanmalar
sonucu koparak yangın güvenliğini
yitirdiği gözlemlenmiştir. Pas paylarını
önemli ölçüde yitiren betonarme kesit-
teki donatıların ise yüksek ısılara maruz
kalmasıyla birlikte akma dayanımların-
da önemli kayıplar oluştuğu tespit edil-
miştir. Sonuç olarak yaklaşık 900 °C
civarında sıcaklığa ulaşan bir yangın
esnasında ilk 24 saatin prefabrike be-
tonarme yapıların taşıyıcı karkas sis-
teminin ayakta kalması için çok kritik
bir süre olduğu, 24 saat sonra çerçeve
sistemin çatı kirişlerinden başlayan bir
çözülmeye uğradığı gözlemlenmiştir.
Binaların yangına karşı dayanımları
incelendiğinde, yangına maruz kalınan
süre ve ortaya çıkan yüksek sıcaklık-
lar da göz önünde bulundurulursa,
prefabrikasyon üretimlerin sistemli ve
kontrol altında olmasının bina perfor-
mansını arttıracak çok ciddi bir etken
olduğu görülmektedir.
1.
GİRİŞ
Betonarme Prefabrik (BPf) yapılar za-
man, maliyet ve daha iyi beton kalite-
sinden dolayı çeşitli binalarda tercih
edilmektedir. Buna karşın, büyük dep-
remler etkisi altında prefabrik yapılar-
daki kiriş-kolon bağlantılarının kesme
Yazarlar/Authors:
Hyeong-Ju Im, Hong-Gun Park ve Tae-Sung Eom
Bu yazı ACI Structural Journal, Jan.-Feb. 2013, Title no. 110-S12 dan çevrilmiştir
Çeviren/Translated by:
İnş. Müh. Burhan Akman, Barka Mühendislik, Kozyatağı-Istanbul
Uyarlayan/Arranged by:
Doç.Dr. Şevket Özden, Okan Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü Istanbul