Yangın ve Güvenlik Dergisi 158. Sayı (Nisan 2013)

79 YANGIN - MAKALE YANGIN ve GÜVENL ø K SAYI 158 etmek için say × sal bir model geli ü tirilmi ü tir. Bu model bir makroskopik sonlu eleman yakla ü × m × na dayal × olup, bir FRP destekli demirli beton kiri ü in tepkisini takip etmek için, moment-e ù ri ili ü kilerini kullanmakta- d × r. Bu model FRP’nin yang × n sebebiyle ba ù lar × n × n kopmas × n × , aksiyal s × n × rlamay × , yüksek × s × materyal özelliklerini ve bir dizi bozulma kriterini de aç × klamaktad × r. Bu model FRP destekli demirli beton kiri ü lere yönelik yang × n testlerine kar ü × geçerle ü - mi ü tir. Yang × n direnç modeli, farkl × zaman ad × mlar × nda farkl × kiri ü bölümleri için moment-e ù ri (M-k) ili ü kileri olu ü turmak için, esas materyallerin yüksek × s × özel- liklerini hesaba katmaktad × r. Bu zamana dayal × M-k ili ü kileri, FRP destekli demirli beton kiri ü lerin, yang × n ko ü ullar × alt × nda çökmeye kar ü × tepkisini takip etmek için kullan × lm × ü lard × r. FRP destekli demirli beton kiri ü lerinin yang × na direnç analizindeki farkl × ak × ü lar × gösteren bir ak × ü ü emas × û ekil 9 ’da gösterilmi ü tir. Bu model, Blontrock et al taraf × ndan dik- dörtgen FRP destekli demirli beton kiri ü ler üzerinde ve Williams et al taraf × ndan T- ü ekilli kiri ü ler üzerinde gerçekle ü tirilmi ü olan testlere kar ü × geçerle ü mi ü tir. Model- den elde edilen × s × l ve yap × sal tepki tah- minleri, yang × n süresince ölçülmü ü olan test parametreleri ile benzerlik göstermi ü tir. Bu sebeple, model, FRP destekli demirli beton kiri ü lerin yang × na tepkisini ölçmek için kullan × labilmektedir. Pratikteki Uygulamalar Yukar × da anlat × lan makroskopik sonlu eleman temelli say × sal model FRP destekli demirli beton kiri ü lerine yönelik optimum yal × t × m ü emalar × geli ü tirmek için kullan × la- bilir. Bu modelin faydas × n × ortaya koyabil- mek için, FRP destekli bir demirli beton kiri ü (380 ~ 610 mm) üzerinde yang × n direnç analizi gerçekle ü tirilmi ü tir. Kiri ü e farkl × ka- l × nl × klarda ve konfigürasyon ü emalar × nda yal × t × m uygulam × ü t × r. Kiri ü in yanlar × nda, 105 mm derinlikte, 20 mm kal × nl × ù × nda yal × t × m Ba ú lang Õ ç Girdi verisi Yang Õ n Õ s Õ s Õ n Õ n hesaplanmas Õ Is Õ l özellikler Stres-gerilim ili ú kisi ve deformasyon özellikleri Yatay-kesit Õ s Õ lar Õ n hesaplanmas Õ ; segment için FRP içindeki dahil Betonun üst k Õ sm Õ nda ba ú lang Õ çtaki toplam gerilim Ba ú lang Õ çtaki bükülme Gerilim ve streslerin hesaplanmas Õ ø lave bükülme Ba ú lang Õ çtaki aksiyal güç = uygulanan güç Bükülmeyi ve iç momenti not edin (moment-bükülme e ÷ risi üzerindeki nokta) Hay Õ r Hay Õ r Hay Õ r Hay Õ r Evet Evet Son bükülme* Segment* Bozulma limiti durumunu kontrol et *betonun parçalanmas Õ **n=kiri ú segmentlerinin say Õ s Õ ø lave gerilim Segment= /+1 ø lave ad Õ m Son Kiri ú in do ÷ rusal olmayan yumu ú akl Õ k analizi Bükülmenin hesaplanmas Õ Evet û ekil 9. Say × sal model prosedürünü aç × klayan ak × ü ü emas × û ekil 10. Yang × na maruz b × rakma süresinin 3 saati için yal × t × m kal × nl × ù × n × n bir fonksiyonu olarak kö ü e demiri × s × s × ve bel verme dayan × kl × l × ù × oran × Demir çubuk Õ s Õ s Õ ( o C) Yal Õ t Õ m kal Õ nl Õ ÷ Õ (mm) Belverme dayan Õ kl Õ ÷ Õ oran Õ Demir çubuk Õ s Õ s Õ Belverme dayan Õ kl Õ ÷ Õ oran Õ uygulanm × ü t × r. Kiri ü in alt yüzündeki yal × t × m kal × nl × ù × s × ras × yla 15, 25, 40, ve 50 mm olara de ù i ü tirilmi ü tir. Analiz, kiri ü in üç taraftan ASTM E119 yang × n × na maruz b × rak × lmas × ile ger- çekle ü tirilmi ü tir. Kiri ü üzeri- ne uygulanan yük oran × tüm vakalarda %52’de tutulmu ü tur. Yang × n di- renç analizinden elde edilen tipik sonuçlar û ekil 10 ’da gösterilmi ü tir. Yang × na maruz b × rak × lan kiri ü lerdeki bozulma; da- yan × kl × l × k, demir çubuk kritik × s × s × ve bükülme s × n × r durumlar × na dayanarak hesaplanm × ü t × r. Bükülme veya bükülme oran × s × n × r durumlar × alt × nda hiçbir bozulma meydana gel- memi ü tir. Bunun sebebi- nin, FRP ile desteklendik- lerinde kiri ü lerde görülen (ve azalan süneklik se- bebiyle ortaya ç × kan) azalan bükülme miktar × oldu ù u dü ü ünülmektedir. û ekil 10’a yak × ndan ba- k × ld × ù × zaman, optimum kal × nl × ù × n ötesindeki artan yal × t × m miktar × n × n yang × n direncine fazla katk × s × olmad × ù × görülmektedir. Bunun sebebinin yang × n ko ü ullar × alt × nda kiri ü in dayan × kl × l × ù × n × n (moment kapasitesinin) FRP (belirli bir yang × na maruz kalma süresine kadar) ve çelik takviye içindeki gerilim güçleri taraf × ndan kontrol edildi ù i gerçe ù i oldu ù u dü ü ünülmektedir. Artan yal × t × m kal × nl × ù × çelik takviye çubuklarda × s × n × n azalt × l- mas × na yard × mc × olur ve bu da sonuçta belirli bir yang × na maruz kalma süresince daha yüksek bir moment kapasitesi elde edilmesine yard × mc × olur. Ancak, demir çubuk × s × lar × n × n yakla ü × k 400°C’ye ula ü t × ù × optimum yal × t × m kal × nl × ù × n × ötesinde, demir çubuk × s × lar × nda daha fazla bir azalma kiri ü te daha yüksek gerilim gücüne veya kapasitesine yol açmaz. Bunun sebebi demir çubuklardaki dayan × kl × l × k kayb × n × n sadece 400°C üzerindeki s × cakl × klarda meydana gelmesi ve artan yal × t × m kal × nl × ù × vas × tas × ile × s × y × 400°C’nin alt × na