Prekast betonarme yapı elemanları için moment aktaran cıvatalı birleşim sistemi geliştirilmesi

Abstract

Bilindiği gibi, betonarme yapılar monolitik (yekpare) ya da prekast olarak inşa edilmektedirler. Monolitik betonarme yapıların taşıyıcı sistemin sürekli oluşu, dolayısıyla yapı elemanları arasındaki iç kuvvetlerin aktarımının mümkün olması gibi üstünlüklere karşın; uzun inşa süresi, malzeme ve işçilik kalitesinin denetim zorluğu, sökülemez oluşu gibi sakıncaları bulunmaktadır. Moment aktaran birleşimlere sahip prekast yapılar ise kuru ve ıslak birleşim tekniği ile inşa edilmektedir. Islak birleşimli prekast yapıların sökülmeleri mümkün değilken, kuru birleşimli prekast yapılar sökülebilirler. Günümüzde kuru birleşimli prekast yapıların birleşim sistemleri genellikle karmaşık geometrilere sahip olduğundan inşası zordur ve özel işçilikler (art germe, yerinde kaynaklama vb.) gerektirebilirler. Karmaşık geometri sebebiyle tasarımın da özel beceri gerektirdiği açıktır. Bunlara bağlı olarak, bu çalışmada basit bir geometriye sahip, montajı kolay ve yapısal davranışı monolitik yapınınki gibi olan bir "moment aktaran prekast birleşim sistemi" geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bu birleşim sisteminin yenilikçi yönü, monolitik ve prekast yapıların tüm üstünlüklerine aynı anda sahip ancak, sakıncalarını barındırmayan prekast yapıların inşa edilmesine olanak sağlamasıdır. Böylece ön üretimli, yerinde monte edilebilen, monolitik yapılar kadar sünek, malzeme ve işçilik kalitesi yüksek, hasar görmesi halinde kolayca sökülüp yenisiyle değiştirilebilen, yapısal analizi monolitik yapılara benzer şekilde yapılabilen yeni ve pratik bir yöntem geliştirilmiştir. Çalışmada, temel-kolon, kolon-kiriş, kiriş-kiriş birleşimleri için önerilen birleşim sistemleri deneysel ve analitik olarak incelenerek yapısal davranışlarının monolitik birleşimler ile olan benzerlikleri ortaya konulmuştur. Çalışma sonucunda, önerilen prekast birleşim sisteminin her üç birleşim tipi için de monolitik birleşimlerle rijitlik, dayanım ve süneklik açısından çok benzer davranış gösterdiği belirlenmiştir. Gelecekte hem eleman bazında hem de sistem bazında yapılacak deneysel ve analitik çalışmalar ile birleşim sisteminin optimize edilmesi ve uygulamada kullanıma sunulabilmesi mümkün görülmektedir.