Betonarme Döşemelerin Dübeller İle Güçlendirilmesi Hakkında Deneysel Bir Çalışma

Abstract

Döşemeler; düzlemlerine dik doğrultuda taşıdıkları yüklere ilave olarak, yapıya deprem sırasında düzlemleri içinde etkiyen yükleri de alarak düşey taşıyıcılara iletirler. Bu deprem yüklerinin döşeme tarafından düşey taşıyıcılara aktarımı için rijit diyafram varsayımına karşı gelmektedir. Döşemelerde erken kalıp sökümü, yetersiz donatı, döşeme kalınlığının açıklığına göre narin oluşu, beton kalitesinin ön görülenden düşük oluşu ve benzeri imalat hatalarından dolayı aşırı sehim ve çatlaklar görülebilmektedir. Bu çatlaklar deprem sırasında oluşan titreşimler dolayısıyla daha da belirgin bir hal alır. Bunlara ilave olarak yapının kullanım amacının değiştirilmesi halinde artacak olan düşey yükleri, mevcut döşemelerin taşıyamayacağı düşüncesiyle, döşemelerde güçlendirme çalışmasına gerek görülebilir. Tüm bu nedenlerden ötürü döşemelerde varsa hasarların onarılması ve yetersiz olan döşeme kalınlığının arttırılması yoluna gidilmektedir.Burada, güçlendirme çalışması yapılan döşemelerde, eski ve yeni betonun arakesitinde düşey olarak uygulanan çelik dübellerin, taşıma gücünün artışına ve sehimin azalmasına yaptığı katkının araştırılması amaçlanmıştır. Yüksek dayanımlı çelik dübellerin, döşeme üzerinde uygulama sayıları arttırılarak, döşemelerin davranışlarındaki değişim gözlenmiştir.Deneysel çalışmada 12 adet deney numunesi kullanılmıştır. Bu deneylerde, uygulanan dübel sayısı ve buna bağlı olarak dübelin döşeme üzerindeki yerleşimlerinin davranışa olan katkısı incelenmiştir. Deneysel çalışmaya paralel olarak, yapılan kuramsal çalışmada, elde edilen sonuçlar ışığında sonlu elemanlar yöntemiyle modelleme yapılmaya çalışılmıştır. Her iki çalışmada da uyumlu sonuçlar elde edilmesi durumunda; bu çalışma ile bugüne kadar yapılmış olan çalışmalara, önemli bir katkı sağlanmış olabilecektir.

In addition to the vertical loads perpendicular to their plane, the slabs also resist in-plane stresses during earthquakes. They transfer earthquake induced lateral forces to vertical structural members with rigid diaphragm effect. As a result of early removal of the formwork, inadequate reinforcement, slenderness, inadequate concrete quality and other design deficiencies; excessive deflections and cracks may occur. The widths of these cracks may increase during earthquakes because of the vibrations. In addition to this, if a change in the usage of the building is desired, the slab thickness may need to be increased to resist additional vertical loads. Because of the reasons explained above, repair and/or strengthening of the slab may be necessary. In this study, the influence of anchor bolts that were used between old and new concrete was studied. Anchor bolts are used to increase the efficiency of the retrofitting procedure. By increasing the amount of anchor bolts embedded in concrete the behaviour changes of the retrofitted slab were observed. In experimental study, 12 specimens were tested and the influence of the amount was studied. Specimens, which represent the retrofitted slabs having various amount of anchor bolts and cross-section properties, have been designed. A theoretical study, in which the finite element method is used, was also carried out parallel to experimental study. The results of the experimental and theoretical studies will provide important data on the subject.