Türkiye Prefabrik Birliği | Sayı: 143

MAKALE BETON PREFABRİKASYON TEMMUZ 2022 ◆ SAYI : 143 6 halarına sahip iki enerji sönümleme sisteminden, kesme kuvvetini taşımak için de pimli bir bağlantı sisteminden oluşmaktadır. ACPH ’nin kiriş-kolon birleşiminin sismik davranışına etkisini araştırmak üzere çevrimsel yükleme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Bu de- neylerden ikisi kiriş-kolon birleşimine ACPH ’nin eklendiği, biri ise yerinde dökme monolitik kiriş-kolon birleşi- midir. ACPH ’nin mükemmel çevrimsel davranışı, yeterli süneklik ve yüksek enerji tüketimi kapasitesi sunmakta, yerinde dökme numune ile karşılaştırıl- dığında göçme modunu önemli ölçüde etkilediği görülmektedir. Enerji tüketen sistemin yarısı çalışamaz duruma gel- diğinde dahi ACPH ’nin etkin bir şekilde sismik performansını devam ettirdiği ancak taşıma kapasitesinin bir miktar azaldığı görülmüştür. ACPH konum- larının farklı olduğu iki deney numu- nesinde çatlak gelişimi, iskelet eğrisi ve enerji tüketimi performansı gibi özelliklerde önemli değişikliklere rast- lanmıştır. ACPH ’li numunelerin taşıma kapasitesinin, ACPH ile kolon yüzü arasındaki mesafe arttıkça, diğer sis- mik göstergeler farklı biçimlerde etki- lense de, arttığı gözlenmiştir. Deneysel çalışmalara ilave olarak, hesap modeli ve ACPH için akma moment kapasitesi formülü önerilmiştir. 1. GİRİŞ Konvansiyonel yapılarda tecrübe edi- len fazla işçilik, malzeme israfı, çevre kirliliği, kalite kontrolü sorunları ve uzun inşaat süresi gibi zayıflıkların görülme- diği önüretimli yapılar; düşük maliyet, yüksek inşaat verimliliği, güvenilir üretim kalitesi ve çevre dostu olması gibi birçok avantajı da sunmaktadır [1-5]. Bu nedenle özellikle son yıllarda önüretimli yapılar pratik mühendislik uygulamalarında yaygın olarak kulla- nılmaktadır. Buna karşın, önüretimli yapıların özellikle büyük depremler ve artçı sarsıntılar etkisinde yetersiz süneklik performansı ve zayıf yapısal bütünlük gösterdikleri ve bu sebeple ciddi yapısal hasarlara maruz kalabi- lecekleri söylenmektedir [6-9]. Kolon ve kiriş arasındaki yetersiz bağlantı ve dönme kapasitesinin bu sorunu ortaya çıkardığı öngörülmektedir [10-15]. Bu sebeple, önüretimli yapıların perfor- mansını artırmak ve kullanım alanlarını genişletmek amacıyla ekonomik, kolay değiştirilebilir ve aynı zamanda enerji tüketebilen bir önüretimli kiriş-kolon birleşimi geliştirilmesi gerekmektedir. Önüretimli betonarme taşıyıcı sistem- lerin yukarıda bahsedilen dezavantaj- larını gidermek ve performanslarını artırarak kullanımını yaygınlaştırmak amacıyla birçok çalışma yapılmıştır. Cheokgs ve diğ. [16] öngerilmeli bir kiriş-kolon birleşimi geliştirmiştir. Bu çalışmada, birleşim bölgesindeki çelik donatıların akmasıyla deprem enerjisi- nin tüketildiği, kiriş-kolon birleşiminde- ki çelik halatların öngerilmesi sonucu oluşan sürtünme kuvvetinin kirişteki kesme kuvvetini karşıladığı görülmüş- tür. Ayrıca, deprem etkisi altındaki bu tip bağlantılarda katmanlar arası yer- değiştirme açısı ve göçme modlarının yerinde dökme kiriş-kolon birleşimi gereksinimlerini sağladığı tespit edil- miştir. Morgen ve diğ. [17], önüre- timli yapıların deprem performansını ve sürtünmeyle enerji sönümlenmesi konusunu araştırmıştır. Sismik enerji- nin sönümlenmesi amacıyla, sürtün- me tipi sönümleyicilerin kullanıldığı ve ardgermeli olarak üretilen çerçeve tipi taşıyıcı sistem için sismik tasa- rım yöntemi önerilmiştir. Maya ve diğ. [18], önüretimli betonarme taşıyıcı sistemlerin kiriş-kolon birleşim bölge- sinde yoğunlaşan iç kuvvetlerden kay- naklanan sorunları çözmek amacıyla, yüksek performanslı lifli polimerler ile takviye edilmiş beton kullanmıştır. Ki- riş-kiriş ve kiriş-kolon birleşimleri çev- rimsel yükler etkisinde test edilmiştir. Lifli polimerler ile takviye edilmiş beton kullanımı durumunda, normal beton kullanılan birleşimlere göre performan- sın iyileştiği, ancak çevrimsel yükleme etkisinde birleşim bölgesinde hala çok sayıda çatlağın oluştuğu gözlenmiştir. Chang ve diğ. [19], sünek montaj ele- manlarının kullanıldığı bir kiriş-kolon bağlantısında bileşenlerin çevrimsel yükleme etkisindeki davranışlarını in- celemiştir. Numunelerin yerdeğiştirme açısı %7’yi aştığında dahi kararlı bir çevrimsel davranış sergiledikleri bil- dirilmiştir. Nzabonimpa ve diğ. [20] kiriş ve kolon uçlarında bulon ve çelik levhalardan oluşan yeni bir kiriş-kolon birleşimi önermiştir. Öneri deneysel olarak irdelenmiş; kiriş ucundaki bu- lonların neredeyse tamamı göçmeye erişmiş olmasına karşın kolon bağlantı bölgesinde çok sınırlı düzeyde çatlak oluştuğu bildirilmiştir. Xu ve diğ. [21], kiriş-kolon birleşim bölgesinde normal beton yerine, özel tasarlanmış çimen- to esaslı kompozit malzeme kullan- mıştır. Bu özel kompozit malzeme ile üretilen çerçeve tipi taşıyıcı sistem ile önüretimli konvansiyonel betonarme çerçevenin davranışı sarsma masası deneyleri ile karşılaştırılmıştır. Dinamik deneyler sonucunda, önüretimli be- tonarme taşıyıcı sistemin performan- sının özel üretim kompozit malzeme kullanımıyla geliştirildiği ortaya kon- muştur. Özel üretim kompozit malze- me ile taşıyıcı sistemin daha iyi defor- me olabilirliğe, daha az miktarda rijitlik azalmasına ve daha yüksek enerji sö- nümleme kapasitesine ulaştığı gözlen- miştir. Yan ve diğ. [22], grout dolgulu kapsül kullanılan önüretimli betonarme kiriş-kolon birleşiminin deprem perfor- mansını deneysel olarak araştırmıştır. Kiriş-kolon elemanların rijitlik oranının birleşimin göçme modlarını önemli