MAKALE
BETON PREFABRİKASYON
TEMMUZ 2014
◆
SAYI : 111
14
Kolon ve kiriş elemanlarda iki adet in-
tegrasyon noktası tanımlanmıştır.
Şekil 10a’daki lif esaslı hesap mode-
linde, donatı çeliği için OpenSees’de
yer alan tek eksenli histeretik malzeme
modeli kullanılmıştır. Priestley (2000)
çalışmasında, burkulma ve düşük çev-
rimli yorulma etkilerinin azaltılabilmesi
için boyuna donatıda gelişecek maksi-
mum birim deformasyonun (
ε
sm
)
kop-
ma birim deformasyonuna (
ε
su
)
bağlı
olarak,
ε
sm
= 0.6
ε
su
(1)
denklemi ile sınırlandırılması gerektiği-
ni önermiştir. Bu öneri dikkate alınarak
kirişin boyuna donatı çeliği için kullanı-
lan modelin çekme yönü için iki farklı
donatı parametresi tanımlanmıştır. Do-
natı modeli-1, kiriş üst boyuna donatı-
sının tanımlanması için kullanılmış ve
çekme testlerine göre kalibre edilmiştir
(
Şekil 11a). Donatı modeli-2 plakaya
kaynaklı alt boyuna donatılar için ta-
nımlanmış ve maksimum birim şekil
değiştirme (
ε
sm
), (1)
no’lu denkleme
göre 0,09 olarak alınmıştır (Şekil 11b).
Donatı burkulması etkilerinin model-
lenmesi için donatılar basınç yönün-
de, Şekil 1’de verilen ve Monti ve Nuti
(1992)
çalışmasındaki monotonik
basınç testi sonuçlarına göre kalibre
edilmiştir. Şekil 10’da K1 ve K2 olmak
üzere iki adet kiriş enkesiti verilmek-
tedir. K1 kiriş enkesitinde, alt boyuna
donatılar için Donatı modeli-2 kullanıl-
mıştır.
Lif esaslı modelde kolon ve kiriş ele-
manlardaki beton malzeme modeli
Fujii beton modeli olup (Hoshikuma ve
diğ., 1997) buna göre sargısız beton-
daki gerilme beton basınç dayanımına
(
fc
’)
ulaştıktan sonra doğrusal olarak
azalarak
ε
u
= % 0,4 birim şekil değiş-
tirmesinde sıfıra ulaşmaktadır. Sargılı
betonda maksimum beton gerilmesi
(
f
cc
),
ε
cc
birim şekil değiştirmesinde
oluşmaktadır ve
ε
cs
birim şekil değiş-
tirmesinde betonda yumuşama baş-
lamaktadır. Sargılı betonun gerilme-
birim şekil değiştirme ilişkisi sargısız
betondaki davranışa benzer şekilde fc’
gerilmesine kadar benzerdir. Mander
ve diğer. (1988) çalışmasında verilen
ifadelere bağlı olarak kirişte sargılı be-
ton için
ε
cc
= % 0,3;
ε
cu
= % 1,1 ve
f
cc
= 49,7 MPa olarak hesaplanmıştır
(
Şekil 12).
Şekil 13’de P2 numunesi ile lif esas-
lı modelin tepe yükü-tepe ötelenme
oranının karşılaştırması verilmiştir. P2
Şekil 12.
Beton malzeme modeli için gerilme-birim şekil değiştirme ilişkileri
Şekil 11.
Şekil 11. (a) Donatı çekme testlerine göre kalibre edilen Donatı modeli-1, ve (b) plakaya kaynaklı donatı için tanımlanan Donatı
modeli-2
(
a)
(
b)