MAKALE
BETON PREFABRİKASYON
NİSAN 2014
◆
SAYI : 110
15
lanıldığı dikkate alınmalıdır. Kiriş kes-
me kuvvetinin büyük bir kısmı kirişin
betonarme çekirdeği ile tranfser edil-
mektedir. Üçüncü numunede (SP3)
L-korniyer kullanmak yerine KKE’nin
kolon pas payına oturma uzunluğu 65
mm’ye arttırılmıştır. SP4 numunesin-
de artan eğilme dayanımının bağlantı
davranışı üzerindeki etkisini araştırmak
için hem altta hem üstte 4
Ø
35
donatı
kullanılmıştır.
SP5 numunesinde kolon-kiriş bağlantı
bölgesinde şiddetli hasardan kaçın-
mak amacıyla özel donatı detayları
kullanılmıştır. Kolon-kiriş bağlantısını
güçlendirmek ve plastik mafsal böl-
gesini kirişte oluşturmak için dört adet
başlıklı (özel armatürlü) donatı kullanıl-
mıştır. Kolon-kiriş bağlantı bölgesinde
donatı sıyrılması oluşumunu azaltmak
için daha küçük çaplı bir donatı olan
Ø
25, 6
adet üstte, 4 adet altta kulla-
nılmıştır. Plastik mafsal bölgesindeki
etriyelerin aralığı başlıklı donatıların
ankrajından dolayı oluşacak erken ezil-
me ve kesme sorunlarını önlemek için
70
mm’e düşürülmüştür. Diğer detay-
lar SP1 numunesindeki gibidir. Başlıklı
donatıların tasarım hesapları ekte gös-
terilmiştir.
Şekil 2-f, geleneksel betonarme ko-
lon-kiriş bağlantısına sahip CP nu-
munesinin detaylarını göstermektedir.
Bu numunenin özellikleri ve kesit bo-
yutları SP1 numunesi ile aynıdır. Kiriş
donatıları üstte 4
Ø
32,
altta 2
Ø
25
ve
2
Ø
29’
dur. CP numunesi, BPf diğer
numuneler ile kıyaslandığında artan
moment kolundan dolayı daha az po-
zitif moment donatısı ile teçhizatlandı-
rılmıştır.
BPf elemanlarda beton basınç dayanı-
mı KKE için f
c
’
=35.1 MPa, kolon için
ise f
c
’
=47.5 MPa’dır. Yerinde dökme
betonun basınç dayınımı ise f
c
’
=34.9
MPa’dır. Donatıların akma ve kopma
dayanımları Tablo 2’de gösterilmiştir.
Şekil 3-a deney düzeneğini göster-
mektedir. Kolon alt mafsal ile destek-
lenmiştir. Kiriş uçları yatay harekete
izin verecek şekilde düşey olarak
mesnetlenmiştir.
Tersinen-tekrarla-
nan yatay yük çevrimleri kolonun üst
ucuna uygulanmakta ve kolonun yatay
hareketi hidrolik verenler ile kontrol
edilmektedir. Şekil 3-b’de yükleme
geçmişi görülmektedir.
DENEY SONUÇLARI
Yatay yük-yatay yer değiştirme oranı
ilişkisi:
Şekil 4-a’dan 4-f’ye kadar yatay yer
değiştirme oranı ve yükleme arasın-
daki ilişkiyi gösteren grafikler verilmiş-
tir. Yatay yer değiştirme oranı, yükün
uygulandığı noktadaki net yatay yer
değiştirmenin kolonun net boyuna bö-
lünmesiyle hesaplanır. Tablo 3 numu-
nelerin maksimum dayanım,
Ρ
u
,
mak-
simum yer değiştirme,
Δ
u
,
maksimum
yer değiştirme oranı,
δ
u, deplasman
sünekliği
μ
(
=
Δ
u
/
Δ
y
),
akma yer de-
ğiştirmesi,
Δ
y
,
akma rijitliği, k
y
,
akma
sonrası rijitlik, k
p
ve göçme modunu
özetler. Akma yer değiştirmesi Şekil
5-
b’de gösterildiği gibi eşit enerji kuralı
kullanılarak tanımlanmıştır. Maksimum
yer değiştirme ise, maksimum yükün
%75’
ini karşılayan pik sonrası dayanı-
ma karşılık gelen yer değiştirme olarak
tanımlanmıştır.
Konvansiyonel betonarme olarak ha-
zırlanan CP elemanında kirişte akma-
nın oluştuğu dayanım ile elemanın
maksimum yatay yük dayanımı sıra-
sıyla %0.9 ve %2.5 yer değiştirme ora-
nına denk gelmektedir. Maksimum yer
değiştirme oranı %3.3 olan CP numu-
nesinin önemli oranda enerji tükettiği
görülmüştür.
Şekil 4-b ile 4-e arasındaki şekillerden
de görülebileceği gibi, test paramet-
relerinden bağımsız olarak, SP1’den
SP4’ kadar olan prefabrik numuneler-
deki yatay yük-yatay yer değiştirme
Tablo 2.
Donatıların mekanik özellikleri
Şekil 3.
Deney düzeneği ve yükleme protokolü