Türkiye Prefabrik Birliği | Sayı: 130

MAKALE BETON PREFABRİKASYON NİSAN 2019 ◆ SAYI : 130 22 arayüzünde yoğunlaşmış (Şekil 12 de F detayı); daha büyük eğilme kapasitesine sahip kirişe yönelmek yerine birleşim bölgesine doğru yönelmiştir, (Şekil 12 G detayı). Kolon-kiriş bağlantı bölgesi için- deki donatının akması donatı sıy- rılmasına sebep olmaktadır. Bu nedenle, kolon yüksekliği / donatı çapı oranı ACI352R-02 [15] ve ACI318-08 [8] kriterlerinden daha büyük olsa da, kolon-kiriş bağlantı bölgesinde donatı sıyrılması olabi- lir. BPF Numunelerin Nihai Göçme Me- kanizması Donatı şekildeğiştirmelerinin tartışıldı- ğı bölümde de belirtildiği gibi; KKE ile oluşturulan numunelerde (SP1-SP4) kolon-kiriş bağlantı bölgesindeki kiriş donatıları, akma birim şekildeğiştir- mesinden oldukça büyük plastik şe- kildeğiştirmelere maruz kalmıştır (Şekil 7-a). Bu sonuç, kolon-kiriş bağlantı bölgesinde belirgin donatı sıyrılması oluştuğunu göstermektedir. Donatı sıyrılmasından dolayı, bir taraftaki ki- rişin çekme donatıları diğer taraftaki kirişin basınç bölgesine ankre olmak- tadır (Şekil 12 de I detayı). Kiriş basınç bölgesi, basınç ve ankraj kuvvetlerinin birleşik etkisine maruz kalmaktadır, (Şekil 12 de J detayı). Sonuçta kolon- kiriş bağlantısı, kiriş basınç bölgesinde gerçekleşen beton ezilmesiyle göçme- ye erişmektedir. SONUÇLAR Gerçekleştirilen deneylerin sonuçla- rına göre, BPf numunelerin en büyük yerdeğiştirme ve süneklik özellikleri geleneksel betonarme numune ile karşılaştırılabilir düzeydedir. Ancak, BPf numunelerde kolon-kiriş bağlantı bölgelerinde donatı sıyrılması ve çap- raz kesme çatlakları meydana gelmiş bu da rijitlik ve enerji tüketme özellik- lerini önemli ölçüde düşürmüştür. Bu kapasite azalması, kolon-kiriş bağlantı bölgesi etkin genişliğini azaltan ve bağlantı bölgesindeki kesme kuvvetini arttıran KKE ile ilişkilendirilebilir. Deney sonuçlarına dayalı olarak, betonarme prefabrik (BPf) kiriş kabuk eleman (KKE) kullanılarak oluşturulan kolon- kiriş bağlantılarının deprem etkisindeki tasarımı için aşağıdaki öneriler yapıla- bilir: 1. KKE’nın kolona oturma mesafesi ve KKE’nin et kalınlığı, kolon-kiriş bağlantı bölgesi etkin genişliğinin ve kiriş faydalı yüksekliğinin arttı- rılması için, mümkün olduğunca azaltılmalıdır. 2. Kolon-kiriş bağlantı bölgesinin kesme dayanımı, kiriş boyuna do- natılarının ankraj boyu ve bağlantı bölgesinde kolon dayanımı, kolon- kiriş bağlantı bölgesindeki kolon azalmış yüksekliği kullanılarak he- saplanmalıdır. 3. Çevrimsel tekrarlı yükleme etkisin- de; yük taşıma kapasitesi, çevrim- lerin sayısı arttıkça düşmeye de- vam etmektedir. Bu nedenle, güçlü bir depreme uzun süre dayanacak bir moment aktaran çerçevenin ko- lon-kiriş bağlantı bölgelerinin tasa- rım dayanımı, hesaplanan nominal dayanımın %80’i olarak alınmalıdır. 4. BPf kiriş kabuğu yerinde dökme kolon-kiriş bağlantı bölgesine bü- tünüyle entegre değildir. Dolayı- sıyla, kolon-kiriş bağlantı bölgesi akma rijitliğinin; BPf sistemde eşdeğer geleneksel betonarme sisteme göre %10 küçültülmesi gerekmektedir. 5. Enerji tüketim kapasitesi bir yapı- nın tasarım veya değerlendirilme- sinde kullanıldığında, geleneksel betonarme yapıya göre en az %36 daha düşük alınmalıdır. 6. Büyük basınç ve/veya eğilme etki- lerinin sözkonusu olduğu durum- da, kolon pas payının erken ezil- mesini engellemek üzere BPf kolon ve BPf KKE arayüzü çelik korniyer gibi uygun bir yöntemle güçlendi- rilmelidir. 7. BPf elemanlarda, geleneksel be- tonarme bağlantıya eşdeğer ya- pısal performans elde etmek ve ACI374.1-05 [10] gereksinimlerini veya ACI318-08 [8]’deki özel mo- ment çerçevesi koşullarını yerine getirmek için, ankraj başlıklı donatı gibi güçlendirme metodlarının kul- lanılması önerilmektedir. Kolon-ki- riş bağlantı bölgesinde, kiriş kabu- ğu ile yerinde dökme beton arasın- daki kenetlenmeyi iyileştirmek için yeni çalışmalara gereksim vardır. TEŞEKKÜR Bu araştırma, Kore Bayındırlık ve Ulaştırma Bakanlığı tarafından (05 R&D D02-01) maddi olarak destek- lenmiştir. Yazarlar ilgili otoriterelere ve Texas-Austin Üniversitesinden R.E. Klingner’e değerli önerilerinden dolayı teşekkür eder. NOTASYON A j Kolon-kiriş bağlantı bölgesi efektif kesme alanı b Kesit genişliği b j A j için kullanılacak efektif bağlantı bölgesi genişliği d b Bağlantı bölgesindeki donatının çapı d 1 ,d 2 Pozitif ve negatif momentler için etkili yükseklik E II Bir yerdeğiştirme hedefinin üçüncü çevriminde gerçekleşen enerji tüketimi