Lifli Polimer (FRP) ile Sünekliğin Arttırılması

Lifli polimer (FRP) ile sargılanmış elemanların doğrusal performans analizi ve doğrusal olmayan performans analizinde eksenel dayanımı ve sünekliği artırılmaktadır.

Lifli polimer tanımlanan elemanlarda sünekliğin artırılması, eksenel basınç dayanımı ve birim şekildeğiştirme artışı malzeme modeline göre otomatik yapılır.

SİMGELER

E_f = Lifli polimerin elastisite modülü
f_c = Sargılı betonda beton basınç gerilmesi
f_cc = Lifli polimerle sargılanmış betonun basınç dayanımı
f_cd = Beton basınç dayanımı
f_cm = 15.2.4.3’e göre tanımlanan mevcut beton basınç dayanımı
f₁ = Lifli polimerin sağladığı yanal basınç
LP = Lifli polimer
ε_cc = Sargılanmış beton basınç dayanımına karşı gelen birim kısalma
ε_f = Lifli polimerin etkin birim uzama sınırı
ε_fu = Lifli polimerin kopma birim uzaması
ρ_f = Lifli polimerin hacimsel oranı

TBDY 15B.3 'e göre LP sargılama ile eleman eksenel basınç dayanımı ve sünekliğin arttırılabilmesi için kesitin uzun boyutunun kısa boyutuna oranı iki buçuktan fazla olmamalıdır.

Lifli Polimer ile sargılanmış bir elemanda sargılanmış beton basınç dayanımına karşı gelen birim kısalma ( ε_cc ) Denk.(15B.8) ile belirlenir.

Kolonlarda sünekliğin arttırılması amacı ile LP sargılanması durumunda Denk.(15B.5) ve Denk.(15B.8) ’de f₁ Denk.(15B.6) ile hesaplanacaktır. Denk.(15B.6) ’da ε_f Denk.(15B.4) ile, hesaplanan değer ve 0.01’den küçük olanı olarak alınır.

LP ile sargılanmış bir kolonun eksenel yük dayanımı hesaplanırken beton basınç dayanımı için f_cd yerine Denk.(15B.5) ile belirlenen f_cc değeri kullanılır.

Denk.(15B.5) ’de f_cm sarılmamış betonun mevcut basınç dayanımı, f₁ LP sargının sağladığı yanal basınç miktarıdır. f_l Denk.(15B.6) ’e göre hesaplanır.

Lifli Polimer ile sargılanmış kolonların sünekliğinin arttırılması için f_cc ile ε_cc değeri hesaplanmaktadır. Bu durumda LP sargının sağladığı yanal basınç miktarı f₁ değerinin hesabında ε_fdeğeri Denklem 15B.4 ile hesaplanan değer ile 0.01 'den küçük olanı alınır. Bu durumda f₁ değerinin hesabında kullanılan ε_f aşağıdaki gibi hesaplanır.

LP ile sargılanmış bir kolonun eksenel yük dayanımı hesaplanırken beton basınç dayanımı için f_cd yerine Denk.(15B.5) ile belirlenen f_cc değeri kullanılır.

f_cc ve ε_cc değerleri sargılı beton dayanımını ve sargılı beton basınç dayanımına karşı gelen birim kısalma ifade etmektedir. TBDY EK 5A.1 'de tanımlanan Beton için Gerilme-Şekildeğiştirme Bağıntıları 'nda Sargılı betonda beton basınç gerilmesi f_c değeri aşağıdaki denklem kullanılarak hesaplanır. Lifli polimer tanımlanmış elemanlarda basınç gerilmesi f_c değeri Denklem 15B.5 'te hesaplanan f_cc değeri ile hesaplanır.

Kesitin moment-eğrilik denkleminde sargılı beton davranışı Lifli Polimer ile sargılanmış kesit dayanımı yukarıda hesaplanan f_cc ve ε_cc ile hesaplanır.

Doğrusal hesap yöntemleri kullanılırken (doğrusal performans analizi) herhangi bir elemanda Denk.(15B.8) ile hesaplanan ε_cc değerinin 0.018 değerinden büyük olması durumunda sözkonusu kolonun sargılanmış olduğu, aksi halde sargılanmamış olduğu kabul edilir.

Tüm performans analizi yöntemlerinde (doğrusal ve doğrusal olmayan hesap yöntemleri ) LP ile sargılanmış kesitlerin moment-eğrilik ilişkisi elde edilirken, yüksek miktarda nokta sayısına göre çok daha hassas hesap yapılmaktadır.

Sonraki Konu

Lifli Polimer (FRP) ile Sünekliğin Arttırılması (Örnek Hesabı)

İlgili Konular