Betonarme Kirişlerin Karbon Elyafla Güçlendirilmesi
Bu çalışmada, fiberle güçlendirilmiş karbon elyaf malzeme kullanılarak (CFRP), iki farklı tasarım tekniği ile güçlendirilen betonarme kiriş modelinin, yük altındaki davranışı incelenmiştir. Deneyler ayrı ayrı ve farklı beton kalitesinde üretilen betonarme elemanların,ikişer ikişer ve farklı sarım teknikleri kullanılarak birleştirilmesi ile elde edilen numuneler üzerinde yapılmıştır. Ayrıca birleştirilmiş numunenin boyutlarında ve donatısında monolitik bir mukayese kirişi üretilmiştir. Genellikle CFRP ile birleştirilen numunelerin göçme yükü ile mukayese kirişinin göçme yükü büyük bir fark göstermemekte hatta daha yüksek kaliteli betonla üretilip birleştirilen kirişlerin göçme yükü, mukayese kirişinin göçme yükünden daha fazla çıkmaktadır. Buna karşılık deney numunelerinin orta noktalarında mukayese kirişine oranla daha düşük bir çökme düzeyi gözlemlenmiştir.
ÇALIŞMA YÖNTEMİ
Bu çalışma kapsamında betonarme kirişlerin takviyesinde karbon elyaf kullanımının işlevselliğini araştırmak üzere deneysel bir çalışma yapılmıştır. Kirişlerde meydana gelmesi olası hasarları simule etmek üzere iki benzer kiriş elemanı uç uca eklenerek “bohçalı” ve “bantlı” olmak üzere farklı iki sarım tekniğiyle birleştirilmiştir. Bu şekilde oluşturulan deney numunelerinde karbon elyaf ile yapılan birleşimin eğilme etkisi altında davranışı incelenmiştir[1].Bu konuda farklı bakış açılarına göre yapılmış pek çok araştırma vardır. Ritchie ve diğerleri[2], fiberle güçlendirilmiş elyaf (FRP) kullanarak yapılan dıştan takviyenin ne derece işlevsel olduğunu görmek için 16 adet yetersiz güçlendirilmiş kirişi test etmişlerdir. Sharif ve diğerleri[3], yüklenerek hasar oluşturulan betonarme kirişlerin, fiberle güçlendirilmiş elyaf (FRP)kullanılarak onarımını araştırmışlardır. Betonarme kirişler öncelikle, eğilmede limit yük kapasitesinin %85’ine kadar yüklenmiş ve bunu izleyen aşamada kirişin alt yüzeyi epoksiyle bağlanan FRP ile onarılmıştır. Elde edilen sonuçlar, genel olarak, onarılmış kirişlerin eğilme mukavemetlerinin arttığını göstermektedir. Quantrill ve diğerleri[4], 1.0 m boyundaki betonarme deney kirişlerinin alt yüzeylerine epoksi kullanarak elyaf yapıştırmışlar ve bunlarla bir seri deney yürütmüşlerdir. Saadatmanesh ve diğerlerinin[5] yürüttükleri deneysel çalışma, FRP kompozit bantlarla takviye edilmiş betonarme kolonların sismik dayanımlarının önemli ölçüde arttığını göstermektedir.
