Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı

Saatci, Selcuk; Batarlar, Baturay

Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı

SELÇUK SAATCI, (İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Bölümü, 35430, Urla, İzmir, Türkiye)

Baturay BATARLAR (İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Bölümü, 35430, Urla, İzmir, Türkiye)

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi

3 0

Yıl: 2017 Cilt: 32 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 1143 - 1154 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı

Öz:

Sunulan çalışmada çelik fiber katkısının farklı boyuna donatı oranlarına sahip etriyesiz betonarme kirişlerineğilme davranışına olan etkileri deneysel ve analitik olarak incelenmiştir. Yapılan deneysel çalışmada düşükve yüksek boyuna donatı oranına sahip iki grup kiriş imal edilmiştir. Her bir gruptaki kirişlerhacimce %0, %0,5, %1,0 ve %1,5 çelik fiber oranına sahip olup toplam sekiz kiriş açıklık ortasına uygulananyük altında test edilmiştir. Düşük boyuna donatı oranına sahip kirişlerde çelik fiber katkısı eğilme kapasitesini %50'ye yakın oranlarda arttırmış, ancak deformasyonların tek bir çatlakta toplanması sebebiyleboyuna donatıda kopmaya yol açarak çelik fiber katkısız kirişe göre daha az yerdeğiştirme yapmasına sebepolmuştur. Yüksek boyuna donatı oranına sahip kirişlerde ise çelik fiber katkısı etriye görevi görerek çelikfiber katkısı olmaması durumunda gevrek eğik çekme göçmesi gösteren kirişlerin sünek eğilme göçmesigöstermelerini sağlamıştır. Her iki grupta çelik fiber oranının arttırılması çatlak dağılımını etkilemeklebirlikte davranışta önemli bir farklılığa yol açmamıştır. Kirişler analitik yöntemlerle modellendiğindeliteratürde yaygın kullanılan ve çatlakta çelik fiberlerin taşıdığı çekme gerilmesini sabit kabul edenyaklaşımın güvenli tarafta olmakla birlikte eğilme kapasitesinin olduğundan düşük hesaplanmasına yolaçtığı, çekme gerilmelerini çatlak genişliği ile ilişkilendiren daha hassas modellerin daha iyi sonuçverebilecekleri görülmüştür

Anahtar Kelime:

Behavior of steel fiber reinforced concrete beams without stirrups

Öz:

In this study, effects of steel fibers on the bending behavior of reinforced concrete beams of varyinglongitudinal reinforcement ratios and without stirrups are investigated experimentally and analytically. Inthe experimental work, two groups of simply supported beams of low and high longitudinal reinforcementratio were manufactured. Each group had 0%, 0.5%, 1.0% and 1.5% steel fiber ratio in volume. Eight beamswere tested under a load applied at midspan. In the group with lower longitudinal reinforcement ratio, steelfibers increased the bending capacity by almost 50%. However, since deformations were concentrated on asingle crack, longitudinal reinforcement has ruptured and the beams could not displace as much comparedto the one without steel fibers. In the group with higher longitudinal reinforcement ratio, steel fibers actedlike stirrups and changed the brittle shear failure mode to a ductile bending failure. Although increasing the steel fiber ratio affected crack distributions, it did not cause a significant difference in the behavior. Whenanalytically modeled using a common model that assume constant tensile stress at crack, computed bendingcapacities were lower than actual, although on the safe side. More precise models that relate tensile stressesto the crack width could give better estimations

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Murathan A., Murathan A., Karadavut S., Useability of high density polypropylene textile waste in composite material production, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 29 (1), 9-14, 2014.
2. American Concrete Institute, Fiber Reinforced Concrete in Practice, Special Publication SP-268, Farmington Hills, Michigan, A.B.D., 2010.
3. American Concrete Institute, Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318-11), Farmington Hills, Michigan, A.B.D., 2011.
4. Soutsos M.N., Le T.T., Lampropoulos A.P., Flexural performance of fibre reinforced concrete made with steel and synthetic fibres, Constr. Build. Mater., 36, 704- 710, 2012.
5. Susetyo J., Gauvreau P., Vecchio F.J., Steel fiberreinforced concrete panels in shear: Analysis and modeling, ACI Struct. J., 110 (2), 285-295, 2013.
6. Hameed R., Sellier A., Turatsinze A., Duprat F., Flexural behaviour of reinforced fibrous concrete beams: Experiments and analytical modelling, Pak. J. Engg. & Appl. Sc., 13, 19-28, 2013.
7. Campione G., Simplified flexural response of steel fiber-reinforced concrete beams, J. Mater. Civ. Eng., 20 (4), 283-293, 2008.
8. Türk Standartları Enstitüsü, TS 500 Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları, Ankara, Türkiye, 2000.
9. Deluce J.R. ve Vecchio F.J., Cracking behavior of steel fiber-reinforced concrete members containing conventional reinforcement, ACI Struct. J., 110 (3), 481-490, 2013.
10. Michels J., Christen R., Waldmann D., Experimental and numerical investigation on postcracking behavior of steel fiber reinforced concrete, Eng. Fract. Mech., 98, 326-349, 2013.
11. Lee S.C., Cho J.Y., Vecchio F.J., Simplified diverse embedment model for steel fiber-reinforced concrete elements in tension, ACI Struct. J., 110 (4), 403-412, 2013.
12. Naaman A.E., Strain hardening and deflection hardening fiber reinforced cement composites, Fourth International Workshop on High Performance Fiber Reinforced Cement Composites (HPFRCC4), Ann Arbor-A.B.D., 95-113, 2003.
13. Ersoy U. ve Ozcebe G., Betonarme, Evrim Yayınevi, Istanbul, 2015.
14. American Concrete Institute, ACI 544.4R-88 Design Considerations for Steel Fiber Reinforced Concrete, Farmington Hills, Michigan, A.B.D., 1988.
15. Valle M. ve Buyukozturk O., Behaviour of fiber reinforced high-strength concrete under direct shear, ACI Struct. J., 90 (2), 122-133, 1993.
16. Collins, M.P. ve Mitchell, D., Prestressed Concrete, Response Publications, Toronto, Kanada, 1997.

APA	Saatci S, Batarlar B (2017). Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. , 1143 - 1154.
Chicago	Saatci Selcuk,Batarlar Baturay Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. (2017): 1143 - 1154.
MLA	Saatci Selcuk,Batarlar Baturay Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. , 2017, ss.1143 - 1154.
AMA	Saatci S,Batarlar B Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. . 2017; 1143 - 1154.
Vancouver	Saatci S,Batarlar B Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. . 2017; 1143 - 1154.
IEEE	Saatci S,Batarlar B "Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı." , ss.1143 - 1154, 2017.
ISNAD	Saatci, Selcuk - Batarlar, Baturay. "Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı". (2017), 1143-1154.

APA	Saatci S, Batarlar B (2017). Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 32(4), 1143 - 1154.
Chicago	Saatci Selcuk,Batarlar Baturay Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 32, no.4 (2017): 1143 - 1154.
MLA	Saatci Selcuk,Batarlar Baturay Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.32, no.4, 2017, ss.1143 - 1154.
AMA	Saatci S,Batarlar B Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2017; 32(4): 1143 - 1154.
Vancouver	Saatci S,Batarlar B Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2017; 32(4): 1143 - 1154.
IEEE	Saatci S,Batarlar B "Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 32, ss.1143 - 1154, 2017.
ISNAD	Saatci, Selcuk - Batarlar, Baturay. "Çelik fiber katkılı etriyesiz betonarme kirişlerin davranışı". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 32/4 (2017), 1143-1154.