• Sonuç bulunamadı

3. MOMENT AKTARABĠLEN BĠRLEġĠMLER

3.4. Ard-Germeli BirleĢimler

Blakey ve Park öngermeli kolonlara kiriĢlerin harçlı ard-germe donatıları ile bağlanması ile oluĢturulan tam boyutlu dıĢ kolon-kiriĢ birleĢim bölgesini içeren deney numunelerini test etmiĢlerdir [41]. Numunelerden ikisi plastik mafsal kiriĢte oluĢacak Ģekilde, diğer ikisi plastik mafsal kiriĢin hemen altında veya üstünde kolonda oluĢacak Ģekilde tasarlanmıĢtır. Her bir gruptaki kolonların birinde öngermeli beton için kesme kuvveti gereksinimini karĢılamak amacıyla yatay donatı yerleĢtirilmiĢtir, diğerine sargı etkisinin süneklik üzerine katkısını belirlemek için yatay donatı miktarı artırılmıĢtır. Deney sonuçlarında birleĢimler beton ezilmeden önce düĢük enerji tüketimi gösterirken betonun ezilmeye baĢlamasının hemen ardından test edilen numunelerin enerji tüketme kapasitesinde önemli artıĢ gözlenmiĢtir. Yatay donatı miktarının artırıldığı numunelerin performansında önemli geliĢme olmamıĢtır. Harçlı düğümlerin davranıĢı tatmin edicidir ve ard-germe donatılarının içinden geçtiği kanalların kolon ile arasındaki yapıĢma göçmesini engellemek için kullanılabileceğini raporlamıĢlardır [41].

Devamında sürdürülen çalıĢmada Park ve Thomson iç kolon-kiriĢ birleĢim bölgesini test etmiĢtir [42]. KiriĢteki öngerme kuvvetinin değiĢken olduğu deneyler, deprem yükü etkisinde öngermeli ve kısmi öngermeli kiriĢlerin deformasyon kapasiteleri ve hasar derecesini belirleyebilmek amacıyla yapılmıĢtır. Tekrarlı yük etkisinde kolon yüzünde ve kiriĢte plastik mafsal oluĢması nedeniyle düğümdeki etriye akmakta ve kesme kuvveti düğümdeki beton ile taĢınmıĢtır. Bu kesme taĢıma kapasitesindeki azalma diyagonal çekme çatlağının açılıp kapanması ile oluĢmakta, kiriĢten gelen basınç kuvvetleri düğüme aderans ile aktarılamadığından kiriĢ boyunca çatlak oluĢmuĢtur. Öngerme verilmeyen kiriĢ boy donatıları sünekliği artırmıĢlardır, buna karĢın dayanım kaybı ve beton ezildikten sonra rijitlik kaybı oluĢmuĢtur [42].

Prefabrike sistemlerin performansları, süneklik ve enerji yutma kapasitesi bakımından veri eksikliğinin olması sebebiyle deprem bölgelerinde yaygın kullanımını engellemiĢtir. Bu bilgi eksikliğini tamamlayabilmek için 1987 yılında NIST (National Institute of Standards and Technology), 1989 yılında ABD ve Japonya arasında PRESSS (Precast Structural Systems) araĢtırma projeleri

23

baĢlatılmıĢtır. NIST projesi planlanırken, deprem dayanımı, sünek çerçeveler tarafından sağlanan yüksek katlı prefabrike yapılar ihtiyacının algılanması ve bina yapma ihtiyacının artması, geliĢtirilen ürünlerin çok yönlü kullanımına olanak verecek birleĢim detayının geliĢtirilmesi amaçlanmıĢtır [21]. BirleĢim detayı geliĢtirilirken aĢağıdaki hedefler konulmuĢtur.

AĢırı kaynaklama ve gömülü teçhizatlı birleĢimlerden kaçınılmalı Yeterli toleransları içermeli

GeniĢ Ģekilde oluĢan ıslak birleĢimlerden kaçınılmalı Vinç kullanım süresini azaltan bir tasarım olmalıdır [21].

Hem tasarımcı hem araĢtırmacılara göre betonarme prefabrike yapılar için kapsamlı bir yönetmeliğe ihtiyaç vardır. Yapılan çalıĢmalarla öncelikle araĢtırma alanları tespit edilmiĢ ve en yüksek öncelikli olarak moment aktarabilen birleĢimler belirlenmiĢtir. PRESSS araĢtırma projesinin amacı deprem bölgelerinde uygulanabilecek ekonomik ve kolay uygulanabilir bir prefabrike kolon-kiriĢ birleĢim detayı geliĢtirmek ve bu birleĢimin tasarımı için yönetmelik geliĢtirmektir [43].

AraĢtırma projelerinin baĢlangıcında prefabrike birleĢimler için kullanılan temel kavram, ard-germe donatısı kullanarak prefabrike elemanları birleĢtirmek ve gerekli kesme dayanımını kısa konsol ve kesme diĢleri olmadan aktarımını sağlayabilmektir. Test edilen toplam 22 adet numunenin 18 tanesi prefabrike numunelerdir. DeğiĢkenler, ard-germe donatısının miktarı, dayanımı ve konumu, ard-germe donatısının aderans Ģekli (tamamen aderanslı, kısmi aderanslı ve aderanssız) ard- germe donatısı ile birlikte yumuĢak donatı kullanımı (hibrid birleĢim) ve yumuĢak donatı miktarı ve tipidir.

NIST test programı dört bölümden oluĢmaktadır [43]. Birinci bölümde dört monolitik referans numunesi test edilmiĢtir. Monolitik numune deneylerine ek olarak iki prefabrike birleĢim numunesi test edilmiĢtir. Bu bölümün amacı, çalıĢmanın kavramının uygulanabilirliğinin belirlenmesidir. Deney sonuçlarına göre ard-germeli birleĢim detayının deprem bölgelerinde kullanımı uygundur. Ancak enerji yutma karakteristiği bakımından bir prefabrike birleĢim detayının geliĢtirilmesi

24

gerekmektedir [43]. Bu amaçla çalıĢmanın ikinci fazında altı adet prefabrike birleĢim numunesi test edilmiĢtir. Ard-germe donatısı miktarı prefabrike birleĢimin kapasitesinin monolitik birleĢim kadar kuvvetli olmasını sağlayacak kadar hesaplanmıĢtır ve uygulanan yüke karĢı dayanım ard-germe donatıları ile karĢılanacak Ģekilde tasarlanmıĢtır. Deney değiĢkenleri ard-germe donatısı tipi, oranı ve konumunun kiriĢ merkezine uzaklığıdır. Deney sonuçlarına göre ard-germe

malzemesi olarak öngerme donatısı kullanımı birleĢimin sünekliğini

değiĢtirmemiĢtir. Prefabrike birleĢimlerde ard-germe donatılarının kiriĢ içindeki yeri merkeze yaklaĢtırıldığında enerji yutma kapasitesi %45 artmıĢ, birleĢimin enerji yutma karakteristiği geliĢmiĢtir. Ard-germe donatısı yerine ön germe donatısı kullanımı enerji yutma karakteristiğini geliĢtirmiĢtir [44]. Birinci ve ikinci faz sonuçlarına göre karar verilen çalıĢmanın üçüncü fazı, tersinen tekrarlı yüklemenin ilerleyen çevrimlerinde sıfır rijitlik gözlenen bölgenin incelenmesini kapsamaktadır. Bu rijitlik kaybı birleĢimdeki kaymadan kaynaklanmakta ve bu kayma ard-germe donatısının akmasına neden olmaktadır. Kaymayı engelleyebilmek için kısmı aderanslı ard-germe donatısı kullanılmıĢtır ve bu sayede ard-germe donatılarında oluĢan deformasyonların azalacağı beklenmektedir. KiriĢ mafsal bölgesinde basınç deformasyonları artacağından bu bölge özel sargılama donatısı ile sargılanmıĢtır. Deney sonucunda kısmi aderanslı ard-germe donatısı kullanımı ile kayma bölgesindeki sıfır rijitlik problemini ortadan kaldırmıĢtır. Fakat kısmi aderanslı numunelerde tam aderanslı numunelere göre enerji tüketimi %50 oranında azalmıĢtır. Sorun burada bir dayanım kaybı değil bir kayma sınırlamasıdır. Bununla birlikte elastik ötesi öngerme uzamalarını minimize etmek amacıyla öngerme kuvvetlerinin kiriĢ merkezine dağılı olmasını sağlayacak Ģekilde öngerme çubukları yerleĢtirilmiĢtir. Bu durum artan çekme kuvvetleri azalan kuvvet koluna etkidiğinden moment artıĢı sağlamamıĢtır. Ancak, birleĢime yumuĢak donatı kullanılması, maliyet ve zaman artıĢına neden olmakta, böylece alternatif yapım sistemleri ile karĢılaĢtırıldığında prefabrike yapım sisteminin uygunluğu azalmaktadır [45].

Bu çalıĢmanın sonucunda prefabrike kolon-kiriĢ deney sonuçları monolitik numune performansı ile karĢılaĢtırıldığında hem dayanım hem de yatay ötelenme kapasitesi bakımından iyi sonuçlar elde edilmiĢtir. Ancak enerji yutma karakteristiği bakımından monolitik numune kadar karĢılaĢtırılabilir değildir. Bu nedenle

25

çalıĢmanın dördüncü bölümünde ana amaç prefabrike numunelerin enerji tüketme kapasitesini geliĢtirmektir [46].

Önerilen hibrid birleĢimde, prefabrike elemanlar ard-germe donatısı ile arada tutulmakta ve düĢük dayanımlı çeliğin akmasıyla enerji tüketilmektedir. Uygulanan yük etkisinde gerekli kesme dayanım kolon-kiriĢ arasındaki geliĢen sürtünme ile sağlanmaktadır. Kenetlenme kuvvetinin (clamping force) korunması için, ard germe donatısının elastik alanda kalması gereklidir [46].

Üç farklı hibrid kolon-kiriĢ birleĢimi tasarlanmıĢtır. Bunlardan birincisinde kolonun ortasına yerleĢtirilen ard-germe donatısı tamamen aderanslı, kiriĢin alt ve üst yüzüne yerleĢtirilen yumuĢak donatılar da tamamen aderanslıdır. Bu tasarımda ard-germe donatısı kiriĢ ortasına yerleĢtirildiğinden oluĢabilecek uzamalar en aza indirilmiĢ ve böylece ard-germe donatılarının akma potansiyeli minimuma indirilmiĢtir. Ġkinci tasarım, yumuĢak donatılar ve ard germe donatısı kiriĢin alt ve üst yüzüne yakın yerleĢtirilmiĢtir. YumuĢak donatı tamamen aderanslı, ard-germe donatısı ise aderanssızdır. Ard germe çeliği kiriĢ alt ve üst yüzünde eğilme uzamalarının yüksek olduğu bölgeye yerleĢtirildiğinden akmasını geciktirilmesi ard-germe çeliğinin serbest boyda bırakılması ile sağlanmıĢtır. Üçüncü tasarım değiĢtirilebilir çelik kavramına dayanmaktadır. Herhangi deprem sonrasında hasarlı yapının tamir edilebilmesi ekonomik olarak caziptir. YumuĢak donatı ve ard-germe donatısı aderanssız olarak kiriĢin alt ve üst yüzüne yakın yerleĢtirilmesi ile yeni bir birleĢim tasarlanmıĢtır. Ġkinci tasarımda olduğu gibi uzamalar ard-germe çubuğunun serbest boyda bırakılması ile sağlanmıĢtır. Birinci tasarımda ard-germe çeliği yapı (kiriĢ) uzunluğunca yerleĢtirilmelidir, diğer iki tasarımda ise kısa boyda ard-germe çeliği kullanılmaktadır. Tam boy ard-germe donatısı kullanımının avantajı daha az ankraj ve iĢçilik gerektirmesidir. Hem ard-germe donatısı hem de yumuĢak donatı içeren bu numunelerin davranıĢı enerji yutma kapasitesi, dayanım ve yer değiĢtirme kapasitesi bakımından monolitik birleĢim performansı ile karĢılaĢtırılabilir. Ard-germeli prefabrike birleĢimler de kısa konsola gerek yoktur, çünkü birleĢime etki eden düĢey yük ve kesme kuvvetleri uygulanan ard-germe kuvveti ile kolon-kiriĢ birleĢiminde ara yüzde oluĢan sürtünme ile karĢılanır. Dördüncü faz deney sonuçlarına göre sonraki çalıĢmanın numunelerine karar verilmiĢtir. Dördüncü faz, ikinci grup

26

numunelerinde yumuĢak donatı oranı değiĢken olarak alınmıĢtır. Numunelerde ard- germe donatısı kiriĢ merkezine, yumuĢak donatı kiriĢ alt ve üst yüzüne yerleĢtirilmiĢtir (ġekil 3.12).

ġekil 3.12: NIST Projesi numune detayı [49]

Ard-germe donatısının kiriĢ boyunca uygulanması iĢçilik ve ankraj gerekliliği dolayısıyla maliyeti azaltması beklenmiĢtir. Ard-germe donatısının kiriĢ merkezine yerleĢtirilmesi oluĢabilecek uzama miktarını azaltacak ve dolayısıyla enerji yutma kapasitesinde etkili olacaktır [48]. Bu projenin en önemli çıktısı geliĢtirilen moment aktarabilen hibrid birleĢim detayıdır. Bu birleĢimde aderanssız ard-germe donatısı ve aderanslı yumuĢak donatı kullanılmıĢtır. NIST araĢtırma projesi kapsamında test edilen numune detayları Tablo 3.1. de verilmektedir.

Aderanslı olmayan donatısı kullanımı ilk defa Hawkins ve Ishizuka tarafından birleĢimlerde uygulanmıĢtır [50]. Kısmı aderanslı ard-germe donatısı kullanımının bazı avantajları vardır ve bunlar;

Aderans boyu doğru olarak seçilirse gerekli maksimum deplasmana öngerme çeliği oranında aĢılma olmaksızın ulaĢılabilir. Bu nedenle, tasarım süneklik oranında yük boĢaltım durumunda öngerme kaybı olmadan kolon-kiriĢ arayüzünde kesme sürtünmesi tüm tepki seviyelerinde korunur.

DavranıĢ önemli oranda elastiktir. Enerji yutmak için istenmeyen durum olmasına rağmen bu değere sahiptir, çünkü yapı kalıcı deplasman olmadan orijinal haline dönebilir ve baĢlangıç rijitliğini korur.

27

Tablo 3.1: NIST numune özellikleri [46]

Bölüm Numune Adı Tasarım Deprem Bölgesi (UBC) Tipi Ard-germe donatısıi Ard- germe donatısının kiriĢ altından uzaklığı (mm) Ard- germe donatısı sebest boyu (mm) YumuĢak donatı

Tipi Aderans Alan (mm2) Aderans

I A-M-Z2 2 M - - - - 568 Tam B-M-Z2 A-M-Z4 4 M - - - - 613 Tam B-M-Z4 A-P-Z4 4 P B Tam 89 - - - B-P-Z4 II A-P-Z2 2 P S Tam 63 - - - B-P-Z2 C-P-Z4 4 P B Tam 135 - - - D-P-Z4 E-P-Z4 4 P S Tam 102 - - - F-P-Z4 III G-P-Z4 4 P S Kısmi 102 1219 - - H-P-Z4 IV A I-P-Z4 4 P S Tam 254 - 142 Tam K-P-Z4 IV A J-P-Z4 4 P B Aderanssız 40 914 213 Tam IV A L-P-Z4-A 4 P S Aderanssız 40 914 - - IV A L-P-Z4-B 4 P B Aderanssız 40 914 - - IV A L-P-Z4-C 4 P S Aderanssız 51 914 213 Tam IV B M-P-Z4 4 P S Kısmi 203 1511 142 Kısmi IV B N-P-Z4 4 P S Kısmi 203 1511 131 Kısmi

IV B O-P-Z4 4 P S Kısmi 203 1511 213 Kısmi

28

Kolon-kiriĢ birleĢim bölgesinin tasarımı önemli oranda basittir. Tüm yatay kesme kuvvetleri diyagonal basınç çubuğu ile aktarılır çünkü aderanssız ard- germe donatısı yapıĢma hareketi ile kesme aktaramaz. Düğümün diğer tarafındaki öngerme çekme kuvvetleri her ard-germe donatısı için eĢit olur. Çünkü ard-germe donatıları düğüm aracılığıyla bağlı değildir [51].

Priestly ve Tao [51] NIST projesi üçüncü faz kapsamında yapmıĢ oldukları çalıĢmada kısmi aderanslı ard-germe donatıları ile üretilen birleĢimin yapısal performansını incelemiĢlerdir. BirleĢimin kesme performansında iyileĢme elde edilmiĢtir ve bu deneysel olarak yapılan çalıĢmayı non-lineer zaman tanım analizleri ile incelemiĢlerdir. Sonuçlar bu sistemlerin maksimum deplasmanının monolitik sitemden çok farklı olmadığını göstermiĢtir [51].

Prefabrike çerçevenin gözlenen avantajı, düğüm bölgesindeki kesme kuvvetinin büyük bir kısmının düğümdeki basınç çubuğu ile aktarılması nedeniyle kolon-kiriĢ düğümünün tasarımının basit olmasıdır. Priestly ve MacRae [52] yaptıkları çalıĢmada iki tam boyutlu aderanssız ard-germeli birleĢim detayını test etmiĢlerdir. Bu numunelerden biri iç, diğeri dıĢ kolon-kiriĢ birleĢim bölgesidir. Monolitik karĢılaĢtırma numunesine göre önemli derecede daha az hasar gözlenmiĢtir. Beton pas payında bir miktar dökülmeler görülmesine rağmen yatay yük kaldırıldığında kalıcı hasar kalmamıĢtır. Bu durum baĢlangıç rijitliklerinin daha fazla olması ile açıklanmıĢtır. Bu çalıĢmanın sonucu Priestly ve Tao’nun çalıĢmasını da doğrulamıĢtır [52].

Prefabrike yapı sistemlerinin geliĢtirilmesi ve deprem bölgelerine göre tasarımı yönetmeliğini belirleyebilmek amacıyla devam ettirilen PRESSS araĢtırma projesinde ekonomik yapı sistemleri için benzersiz avantajları olan prefabrike yapımın geliĢtirilmesi düĢüncesi ile betonarme çerçeve ve panel sistemler için kullanılacak sünek birleĢimlerin geliĢtirilmesi amaçlanmıĢtır [53].

Projenin birinci aĢamasında, prefabrike çerçeve ve panel sistemlerin tasarımı için farklı kavramlar incelenmiĢ, analizler yapılmıĢ ve uygun olan tasarım kavramları

29

tanımlanmıĢtır. Prefabrike elemanlar arasındaki uygulanacak olası farklı birleĢim detaylarının teknik kriterleri, inĢa edilebilirlik açısından değerlendirilmiĢtir [54]. ÇalıĢmanın ikinci aĢamasında sünek birleĢim içeren prefabrike sistemlerin deprem tasarımı için rasyonel tasarım kriterleri belirleyebilmek amacıyla dört farklı kategoride birleĢim detayı test edilmiĢtir (ġekil 3.13). Nonlineer elastik birleĢim detayı olan UMn-PTB numunesinde, lineer elastik ötesi davranıĢa ulaĢabilmek için birleĢimde büyük yatay deformasyonlara maruz kaldığında bile elastik kalacak ard- germe donatısı kullanılmıĢtır. UMn-TCY numunesinde donatılar eleman içine yerleĢtirilen kanallardan geçirilmiĢ, böylece coupler kullanımından kaçınılmıĢtır. UT-PTS numunesinde kiriĢ öngermelidir ve birleĢim kolonda oluĢturulmuĢtur.

a) UMn-PTB (Nonlineer elastik birleĢim) b) UMn-TCY (Çekme/Basınç birleĢimi)

c) UT-PTS (Nonlineer elastik birleĢim) d) UT-FR (Damping eklenmiĢ birleĢimler) ġekil 3.13: PRESSS projesi II. AĢama deney numuneleri [53]

30

UT-FR birleĢim detayı ise enerji yutma kapasitesini artırabilmek için kiriĢ ve kolona beton dökümü sırasında gömülen çelik plakaların birleĢtirilmesi ile oluĢturulmuĢtur. Tasarlanan birleĢim detaylarının tamamı iyi performans göstermiĢtir [53]. PRESSS araĢtırma projesinin iki temel amacı vardır;

Prefabrike yapı sisteminin farklı deprem bölgelerinde daha geniĢ kullanım bulması için ihtiyaç duyulan kapsamlı ve rasyonel önerilerin geliĢtirilmesi, Farklı deprem bölgelerinde inĢa edilen prefabrike yapı sistemleri için yeni malzemeler, kavramlar ve teknolojiler geliĢtirilmesidir [55].

PRESSS projesi kapsamında, ofis yapısı, otopark binaları, oteller, hastaneler, yurtlar, apartmanlar gibi az, orta ve çok katlı binalarda uygulanabilecek yapı sistemini geliĢtirmektir [56]. PRESSS programı kapsamında incelenen birleĢimlerin yapı sistemi içerisindeki performansının incelenmesi için beĢ katlı bir yapı test edilmiĢtir [56, 57, 58]. Test yapısından olası tüm bilgileri toplayabilmek amacıyla bir doğrultusunda dört diğer doğrultusunda bir olmak üzere beĢ farklı çerçeve sistemi uygulanmıĢtır. Model test yapısı ġekil 3.14’de verilmektedir. Model yapıda uygulanan çerçeve detaylarının isimleri ise ġekil 3.15’de verilen birleĢim detayı ismi veya tipine göre belirlenmiĢtir.

31

ġekil 3.14: PRESSS projesi model test yapısı [57].

ġekil 3.15.a’da görülen Hibrid Çerçeve, NIST araĢtırma projesinin dördüncü aĢamasında geliĢtirilen birleĢim detayını içeren çerçevedir. Ard-germe donatısı kiriĢ ortasına, yumuĢak donatı kiriĢ alt ve üstüne yerleĢtirilen kanal içerisine yerleĢtirilmiĢtir. YumuĢak donatıların yerleĢtirildiği kanallar harçla doldurulmuĢ, çekme ve basınç durumunda bu donatıların akmasıyla enerji yutması sağlanması planlanmıĢtır. YumuĢak donatı ve ard-germe donatısı oranı, büyük deprem etkileri sonrası çerçevenin yeniden merkezlenmesini sağlayacak Ģekilde dengelenmiĢtir. ġekil 3.15.b’de TCY GAP kodlu çerçeve geniĢ açıklıklı çerçeveler için tasarlanmıĢtır. BirleĢimin alt tarafında lifli betonla yastık oluĢturulmuĢ, bu harcın merkezine harçsız ard-germe donatısı yerleĢtirilmiĢtir. BirleĢimin üstte kalan üçte ikilik bölümünde harçsız 2.5 cm geniĢliğinde bir açıklık bırakılmıĢtır. Kesitin üst tarafında yer alan kanalların (kılıfların) içerisine, alt tarafta yer alan harç yastığında ön basınç kaybı olmaksızın, negatif ve pozitif moment etkisinde çekme ve basınçta dönüĢümlü olarak akması amacıyla yumuĢak donatı yerleĢtirilmiĢ ve harçla doldurulmuĢtur. Sonuç olarak kolon-kiriĢ ara yüzündeki tüm dönmeler kesitin üst tarafında bırakılan açıklığın açılıp kapanması ile oluĢmuĢtur.

32

a) Hibrid Ard-germeli birleĢim b) TCY-Gap birleĢim (Çekme/Basınç BirleĢimi)

c) Öngermeli BirleĢim d) TCY BirleĢim

ġekil 3.15: PRESSS projesi birleĢim detayları [57].

ġekil 3.15.c’de gösterilen Öngermeli Çerçevede, sürekli öngermeli dikdörtgen kiriĢler dıĢ uçlarından kilitlenmiĢtir. KiriĢin kolonların iç tarafında kalan bölümlerinde öngerme çubukları harçsızdır. Kolon kiriĢ birleĢiminde yumuĢak donatı kullanılmamıĢtır. Tam uzunluktaki öngermeli kiriĢlerin içinden kolonda yer alan donatılar üstteki kolona doğru devam ettirilmiĢ, kolon sürekliliği donatıların bindirmesi ile sağlanmıĢtır.

ġekil 3.15.d’de gösterilen TCY Çerçeve birleĢiminde ise kesitin alt ve üst tarafında yerleĢtirilen kanalların içerisine yumuĢak donatılar yerleĢtirilerek içleri harçla doldurulmuĢtur. KiriĢte ard-germe donatısı yoktur. Böylece alt ve üst tarafa yerleĢtirilen eĢit donatı ile geleneksel yerinde dökme monolitik birleĢime benzer davranıĢa yaklaĢılmıĢtır.

Çerçeve düzlemlerine dik doğrultuda her biri iki-buçuk kat yüksekliğindeki dört adet prefabrike panel birleĢtirilerek bina yüksekliğince oluĢturulan perde duvar sistemi

33

uygulanmıĢtır. Panellerin düĢey birleĢimleri ve temelle birleĢimleri nervürlü donatı kullanılarak ard-germe ile sağlanmıĢtır. DüĢey bağlanan paneller arasındaki yatay bağlantı birleĢim boyunca UFP (U-Ģekilli eğilme plakaları) ile sağlanmıĢtır. Bu plakalar panellerin her iki tarafındaki gömülmüĢ plakalara kaynaklanmıĢtır. Enerji yutma sağlamak için eklenen bu plakalar iki yapısal perde arasında kesme kancası olarak ek bir yatay dayanım sağlamıĢtır [57].

Perde duvarlı çerçevede deney sonucu oluĢan hasar minimum seviyede kaldığı belirtilmiĢtir [57]. Sadece perde temel birleĢiminde az miktarlarda beton dökülmesi, döĢemelerde kolon diplerinde kılcal çatlaklar görülmüĢtür. Çerçeve doğrultusunda %4.5 ötelenme yükleme seviyesinde perde duvarlarda oluĢan eğilme çatlakları yükleme kaldırıldığında kapanmıĢ ve çıplak gözle görülmeyecek seviyede kalmıĢtır. Çerçeve doğrultusunda oluĢan hasarın monolitik çerçeve davranıĢına eĢdeğer olarak beklenen hasardan çok daha az olduğu görülmüĢtür. Öngermeli çerçevenin performansı özellikle çok iyi olduğu, sadece kiriĢlerde kolonlarla birleĢtikleri yerde beton dökülmeleri ve bazı kolon kiriĢ birleĢimlerinde lifli betonda ezilmeler olduğu belirtilmiĢtir. Kesmeden dolayı düğümde oluĢan çatlak seviyesi çok küçük olması yönetmelikte yer alan kesme donatısı miktarının daha da azaltılabileceğinin kanıtı olabileceği belirtilmiĢtir. Öngermeli olmayan çerçeve iyi performans göstermesine rağmen, TCY GAP birleĢimi diğer birleĢimlere göre daha erken yükleme sevilerinde daha fazla hasar göstermiĢtir. Bu durum sadece kesitin altında oluĢturulan yetersiz sıkıĢtırma kuvveti nedeniyle sismik yatay yük etkisinde kolon-kiriĢ ara yüzünde oluĢan yukarı doğru kaymanın sonucu oluĢmuĢtur. Kesit tasarımında küçük değiĢikliklerle bu durumun önlenebilir, ayrıca kiriĢ uçlarındaki beton dökülmelerinin azaltılması için geliĢtirilecek detaylara da ihtiyaç olduğu raporlanmıĢtır [57]. Yüksek yer değiĢtirme seviyelerinde kiriĢlerin, uzunlaması doğrultusunda eksantrik mesnetlenmiĢ çift-T döĢeme elemanlarından gelen düĢey yük tarafından oluĢturulan yüksek burulma momentlerinin sebebi ile döndüğü gözlenmiĢtir ve kiriĢlerin burulma dayanıklılığı kiriĢ uçlarında oluĢan plastik mafsallarda azalmıĢtır. Modifiye edilmiĢ mesnet detayları double-T reaksiyonlarını kiriĢ merkezine aktaracak Ģekilde geliĢtirilebilir [57]. NIST ve PRESSS projesi kapsamında geliĢtirilen prefabrike hibrid birleĢim detayları Charles Pankow tarafından yapılan 39 katlı bir prefabrike yapıda uygulanarak, sistemin pratikliği kanıtlanmıĢtır [19].

34

Bir baĢka ard-germeli birleĢim detayı PınarbaĢı tarafından test edilmiĢtir [59]. Tasarlanan birleĢim detayında birleĢim bölgesindeki ard-germe donatısının oranı değiĢken olarak incelenmiĢtir. Deney elemanları yeterli dayanım, süneklik, kabul edilebilir düzeyde enerji tüketimi ve rijitlik göstermiĢtir. Enerji tüketim kapasitesinin kiriĢin alt ve üst kenarına yerleĢtirilen öngermesiz donatı miktarının artması ile arttığı

Benzer Belgeler