DEPREM SONRASI BETONARME ELEMANLARIN POLİMER BETON İLE ONARIM VE GÜÇLENDİRİLMESİ



Benzer belgeler
Kahramanmaras Sutcu Imam University Journal of Engineering Sciences

BETONARME KİRİŞLERİN KESME GÜÇLENDİRMESİ İÇİN KULLANILAN YÖNTEMLERİN KARŞILAŞTIRILMASI

BETONARME KİRİŞLERİN KOMPOZİT MALZEMELER İLE GÜÇLENDİRİLMESİ. Zeki ÖZCAN 1 ozcan@sakarya.edu.tr

Betonarme Kirişlerin Karbon Elyafla Güçlendirilmesi Üzerine Deneysel Bir Araştırma

BETONARME KİRİŞLERİN LİFLİ POLİMER (FRP) MALZEMELER KULLANILARAK ONARIM VE GÜÇLENDİRİLMESİ

Polimer Betonlarda Kür SüresininFiziksel ve Mekaniksel Özelliklere Etkisi

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

İÇERİSİ BETON İLE DOLDURULMUŞ ÇELİK BORU YAPI ELEMANLARININ DAYANIMININ ARAŞTIRILMASI ÖZET

Geçmiş depremlerde gözlenen hasarlar Güncellenen deprem yönetmelikleri Tipik bir binada depremsellik incelemesi

Doç. Dr. Halit YAZICI

YAPILARIN ONARIM VE GÜÇLENDİRİLMESİ DERS NOTU

Bazalt Lifli Donatının Yüksek Dayanımlı Betondaki Aderans Performansı

BETONARME YAPILARDA BETON SINIFININ TAŞIYICI SİSTEM DAVRANIŞINA ETKİSİ

Deprem Sonrasında Hasar Görmüş veya Görmesi Muhtemel Betonarme Köprü Rehabilitasyonu İçin Öneriler *

Faz Malzeme Oranının Polimer Beton Özellikleri Üzerindeki Etkisinin Araştırılması

Betonların Güçlendirilmesinde FRP Kompozitlerin Hibrit Olarak Kullanımın etkisi

BETONARME KİRİŞLERİN ÇELİK LEVHALARLA KESMEYE KARŞI GÜÇLENDİRİLMESİ SHEAR STRENGTHENING OF REINFORCED CONCRETE BEAMS WITH STEEL PLATES

FARKLI TEKNİKLERLE GÜÇLENDİRİLMİŞ BETONARME KİRİŞLERİN EĞİLME DAVRANIŞI

İnşaat Mühendisleri İster yer üstünde olsun, ister yer altında olsun her türlü yapının(betonarme, çelik, ahşap ya da farklı malzemelerden üretilmiş)

MERMER TOZU TANE BOYUTUNUN POLİMER BETON ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ EFFECTS TO POLYMER CONCRETE PROPERTIES OF PARTICLE SIZE OF MARBLE DUST

Betonarme elemanların çelik lamalarla güçlendirilmesi

Hibrit ve Çelik Kablolu Köprülerin Dinamik Davranışlarının Karşılaştırılması

ÇATI KONSTRÜKSİYONLARINDA GAZBETON UYGULAMALARI Doç.Dr.Oğuz Cem Çelik İTÜ Mimarlık Fakültesi Yapı Statiği ve Betonarme Birimi

Mühendislik Birimleri Laboratuarları 1. İnşaat Mühendisliği Birimi Laboratuarları Yapı Malzemeleri ve Mekanik Laboratuarı

Doç. Dr. Halit YAZICI

Sigma 2006/1 Araştırma Makalesi / Research Article THE EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF DAMAGED BEAMS REPAIRED WITH REINFORCED JACKETTING

Fiber Takviyeli Polimer (FRP) Uygulanan Betonarme Kirişlerde Moment-Eğrilik İlişkisi

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Yapı ve Deprem Uygulama Araştırma Merkezi

YAPI MALZEMESİ Anabilim Dalı

SÜNEK OLMAYAN B/A ÇERÇEVELERİN, ÇELİK ÇAPRAZLARLA, B/A DOLGU DUVARLARLA ve ÇELİK LEVHALAR ile GÜÇLENDİRİLMESİ.

beton karışım hesabı

Gücünüze güç katar, Rekabet avantajı sağlar

Kod numarası tek olanlar güz dönemi, çift olanlar bahar dönemi derslerini belirtmektedir.

KESMEDE YETERSİZ BETONARME KİRİŞLERİN CFRP İLE DAYANIM VE SÜNEKLİĞİNİN ARTIRILMASI

Kompozit Malzemeler. Tanım:

Güçlendirme Alternatiflerinin Doğrusal Olmayan Analitik Yöntemlerle İrdelenmesi

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

BETONARME YAPI ELEMANLARINDA LİF TAKVİYELİ POLİMERLERİN KULLANIMI

ÇELİK PLAKA İLE GÜÇLENDİRİLEN BETONARME KİRİŞLERDE YAN PLAKALARIN ETKİSİ

Mantolu Betonarme Kirişlerin Taşıma Gücünün Deneysel İncelenmesi

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ DÖNER SERMAYE GELİR GETİRİCİ FAALİYET CETVELİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

YIĞMA YAPILARDA HASAR TESPİTİ DENEY VE ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ. Dr.Fevziye AKÖZ

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Kompozit Malzemeler. Tanım:

POLİPROPİLEN LİF KATKILI YARI HAFİF BETONLARIN BASINÇ DAYANIMI ÖZELLİKLERİ

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI BAŞKANLIĞI DOKTORA PROGRAMI

İki malzeme orijinal malzemelerden elde edilemeyen bir özellik kombinasyonunu elde etmek için birleştirilerek kompozitler üretilir.

AD: HEDEF AYMAK NUMARA: G KONU: İNŞAAT ÇELİKLERİ

BA Yapılarda Hasar Belirleme Onarım ve Güçlendirme

BETONARME KESİT DAVRANIŞINDA EKSENEL YÜK, MALZEME MODELİ VE SARGI DONATISI ORANININ ETKİSİ

KOROZYON ONARIM ŞARTNAMESİ

Özel Betonlar. Çimsa Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi. Mayıs, 2017

BETONARME BĠR OKULUN DEPREM GÜÇLENDĠRMESĠNĠN ĠDE-CAD PROGRAMI ĠLE ARAġTIRILMASI: ISPARTA-KESME ĠLKÖĞRETĠM OKULU ÖRNEĞĠ

ÇELİK LİF KULLANIMININ YÜKSEK PERFORMANSLI BETONLARIN SÜNEKLİK ÖZELLİĞİNE ETKİSİ

Beton; kum, çakıl, su, çimento ve diğer kimyasal katkı maddelerinden oluşan bir bileşimdir. Bu maddeler birbirleriyle uygun oranlarda karıştırıldığı

Beton Yapılar için Kompozit Çubuk Donatı. Beton Yapılarda Devrim.

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

MESLEKTE UZMANLIK KURSLARI 2017 EKİM OCAK BETONARME TASARIM BETONARME İLERİ TASARIM ÇELİK TASARIM ÇELİK İLERİ TASARIM GEOTEKNİK TASARIM

ARFEN İNŞAAT TAAH.SAN.TİC.LTD.ŞTİ. Atatürk Sanayi Bölgesi Ömerli Mahallesi Hakkı İleri Caddesi Gülce Sokak No:22 Hadımköy-Arnavutköy / İSTANBUL

COMPARISON OF PERFORMANCES OF DESTROYED CONCRETE BEAMS WHICH WERE STRENGTHENED VIA DIFFERENT METHODS

BETONARME-I 3. Hafta. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

Etriyesiz betonarme kirişlerin CFRP levhalarla kesmeye karşı güçlendirilmesi

Beton Dayanımının Güçlendirilmiş Betonarme Kolonların Davranışına Etkisi. Effect of Concrete Quality to Response of Strengthened RC Column

SANDVİÇ PANEL MEKANİK DAYANIMI

Üzerinde Meydana Gelecek Hasarları Kendiliğinden İyileştirme Kabiliyetine Sahip Yeni Nesil Esnek Beton

BETONARME YAPI ELEMANLARINDA KULLANILAN ONARIM VE GÜÇLENDİRME YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

YAPI MALZEMELERİ DERS NOTLARI

5/8/2018. Windsor Probe Penetrasyon Deneyi:

MMM 2011 Malzeme Bilgisi

Akreditasyon Sertifikası Eki. (Sayfa 1/4) Akreditasyon Kapsamı

Çelik Lif ile Güçlendirilmiş Betonarme Kirişlerin Sonlu Eleman Yöntemiyle Modellenmesi

RİSKLİ YAPILARIN TESPİT EDİLMESİNE İLİŞKİN ESASLAR. 4- Özel Konular

Betonarme Kirişlerde Cam Elyaf Takviyeli Plastik Donatıların Kullanımının Araştırılması

GÜÇLENDİRİLMİŞ BETONARME KİRİŞLERİN DEPREM DAVRANIŞI

7. Yapılar ile ilgili projelerin ve uygulamalarının tekrarlı olması durumunda, her bir tekrar için ücret, belirtilen miktarın % 25 si kadardır.

Betonarme Elemanlarda Sentetik Makro Fiber Liflerin Kullanılabilirliğinin Deneysel Araştırılması

Betonların Güçlendirilmesinde Karbon Fiber Takviyeli Polimer Yerine Cam Fiber Takviyeli Polimer Kullanılması

YENİ NESİL ERKEN YAŞ YÜKSEK DAYANIMLI ÇİMENTO BAĞLAYICILI ONARIM MALZEMESİ

Beton sınıfına göre tanımlanan hedef (amaç) basınç dayanımları (TS EN 206-1)

Yapı Elemanlarının Davranışı

FRP Donatı Çekme Testlerinde Numune Başlık Özeliklerinin Çekme Test Sonuçlarına Etkilerinin Araştırılması

Lif Takviyeli Kompozit Asma Yaya Köprüsünün Yapısal Davranışının İncelenmesi: Halgavor Asma Yaya Köprüsü

Cam Elyaf Katkılı Betonların Yarmada Çekme Dayanımlarının Yapay Sinir Ağları İle Tahmini

İKİ VE ÜÇ BİLEŞENLİ EPOKSİNİN ADERANS DAYANIMINA ETKİSİ

Alkaliye Dayanıklı Cam Elyafla Güçlendirilmiş Betonun Performansı YUWARAJ M. GHUGAL* AND SANTOSH B. DESHMUKH

YAPI MALZEMESİ OLARAK BETON

ÇELİK YAPILAR (2+1) Yrd. Doç. Dr. Ali SARIBIYIK

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/6) Akreditasyon Kapsamı

BİLGİLENDİRME EKİ 7E. LİFLİ POLİMER İLE SARGILANAN KOLONLARDA DAYANIM VE SÜNEKLİK ARTIŞININ HESABI

İTME ANALİZİ KULLANILARAK YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ SİSMİK KAPASİTESİNİN İNCELENMESİ

İTİCİLİK ÖZELLİĞİNE SAHİP MALZEME

DERS BİLGİLERİ BETONDA ONARIM VE BAKIM CE

Normal dayanımlı betonların CFRP ve GFRP ile güçlendirilmesinde elyaf türü ve sargı katmanlarının etkileri

TS 500 (2000): Betonarme yapıların hesap ve yapım kuralları TS 498: Yapı elemanlarının boyutlandırılmasında alınacak yüklerin hesap değerleri

KISA KOLON HASARI OLUŞMUŞ BETONARME KOLONLARIN CFRP İLE YAPISAL ONARIMI

DÜZCE İLİNDE 1999 YILINDAKİ DEPREMLERDE YIKILAN BETONARME BİNALARDA KULLANILAN BETONUN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

BA Yapılarda Hasar Belirleme Onarım ve Güçlendirme

BETONARME BİR YAPININ MALZEME KALİTESİNİN TAHRİBATSIZ VE TAHRİBATLI YÖNTEMLERLE BELİRLENMESİ

5/3/2017. Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

Transkript:

DEPREM SONRASI BETONARME ELEMANLARIN POLİMER BETON İLE ONARIM VE GÜÇLENDİRİLMESİ Oktar SOYKAN 1, Cenk ÖCAL 2, Cengiz ÖZEL 3, Arzu EREN 4, Osman ÇELİK 5 1 Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, TBMYO, İnşaat Bölümü, İnşaat Teknolojileri Programı, Burdur, osoykan@mehmetakif.edu.tr 2 Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Burdur, cenkocal@mehmetakif.edu.tr 3 Süleyman Demirel Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Isparta, cengizozel@sdu.edu.tr 4 Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Malzeme Teknolojileri Mühendisliği Anabilim Dalı, Burdur arzueren28@gmail.com 5 Burdur İl Afet ve Acil Durum Müdürlüğü, osmancelik78@gmail.com ÖZET Betonarme yapıların onarım ve güçlendirilmesinde birçok yöntem denenmiştir. Bu yöntemlerden birisi de polimer kullanımıdır. Bu çalışmada; deprem sonrası yapıların taşıyıcı elamanlarında oluşacak hasarların hızlı bir şekilde giderilmesinde polimer beton kullanımı ile ilgili araştırmalar incelenmiştir. Literatüre göre betonarme yapı elemanlarda polimer kullanılarak onarım ve güçlendirmenin yapıldığı tespit edilmiştir. Yapılan çalışmaların tümü betonarme yapı elemanlarının onarım ve güçlendirilmesinde olumlu sonuç vermiştir (Basınç ve eğilme dayanımlarının arttırıldığı tespit edilmiştir). Yapılan araştırmalar sonucunda onarım ve güçlendirmenin yerinde ve hızlı bir şekilde yapılmasının büyük önem arz ettiği tespit edilmiştir. Bu çalışmada deprem sonrasında yapıların taşıyıcı elamanlarında oluşan hasarların çok kısa bir sürede ve yerinde onarımı ve güçlendirilmesi için polimer beton kullanımının uygun olabileceği düşünülmüştür. Anahtar kelimeler: Polimer, Polimer beton, Onarım, Güçlendirme, Betonarme REPAIR AND STRENGTHENING OF REINFORCED CONCRETE ELEMENTS WITH POLYMER CONCRETE AFTER EARTHQUAKE ABSTRACT Many methods have been used for the repair and strengthening of reinforced concrete structures. One of these methods is use of polymers. In this study, investigations are examined about quick usage of polymer concrete at damaged bearing elements of structures after earthquake. Studies on literature about usage of polymer concrete showed that repair and strengthening of reinforced concrete structural members and whole structures with polymer concrete is useful (it understood that there is a noticeable increase at the pressure and bending strength capacities of elements and structures). According to the literature, rapid repair and reinforcement of structures is an important phenomenon. In this study, quick repair and strengthening of damages occurred at the bearing elements of structures after earthquake with polymer concrete usage is good enough to apply. Keywords: Polymer, Polymer concrete, Repair, Strengthening, Reinforced concrete International Burdur Earthquake & Environment Symposium (IBEES2015) Uluslararası Burdur Deprem ve Çevre Sempozyumu 7-9 May 2015, Mehmet AkifErsoy University, http://ees2015.mehmetakif.edu.tr http://ees2015.maku.edu.tr

1. GİRİŞ Betonarme yapı elemanlarının doğal afetler sonrası gelen yükler doğrultusunda deforme olmaları ve bu nedenle de onarım ve güçlendirmeye ihtiyaçları oluşmaktadır. Bu ihtiyaçları karşılamak için günümüze kadar birçok araştırma yapılmıştır. Yapılan araştırmalarda temel hedef hasar görmüş betonarme yapı elemanlarının işlevini devam ettirebilmesidir. Yapılan son araştırmalardan sonra ülkemizde meydana gelen depremlerden sonra onarım ve güçlendirme gerektiren yapı sayısı hızla artmıştır. Betonarme yapıların onarım ve güçlendirilmesi yönteminin seçiminde göz önünde tutulması gereken en önemli faktörlerden birisi de uygulanacak yöntemin yapının işleyişine olan etkisidir. Deprem gibi doğal afetlerden sonra, hastane gibi bazı yapıların çok hızlı bir şekilde onarım ve güçlendirilmesi gerekmekte, bu işlemler sırasında hastanelerin faaliyetlerine devam edebilmesi beklenmektedir. Aynı durum işleyişi durdurmanın maliyetinin çok yüksek olduğu fabrika binaları, köprü ve viyadükler için de geçerlidir (Çetinkaya vd., 2004). Betonarme yapı elemanların onarım ve güçlendirmesi için birçok yöntem denenmiştir. Yapılan araştırmalara göre optimum onarım ve güçlendirmenin ne kadar önemli olduğuna vurgu yapılmıştır (Altun vd. 2002, Karagüler 2003, Özturan 2003, Anonim, 2004, Kamanlı, 2011). Polimer katkılı malzemeler yıllardır yapıların güçlendirilmesinde başarıyla kullanılmıştır. Geleneksel taşıyıcı malzemeler (beton, betonarme ve çelik) üzerinde yüksek mukavemet, ağrılık oranı gibi, korozyon direnci ve kolay montaj gibi çeşitli avantajları nedeniyle kullanılmıştır(bakis vd., 2002, Domenico, 2014). Yapılarda kullanılan yöntemler incelendiğinde; öngerme verme yöntemi uygulama için özel aparat üretimine ihtiyaç duyar ve bazı taşıyıcı eleman cinsleri için uygulama güçlüğü vardır. Ayrıca dikdörtgen kesitli kolon uygulamasında geometriden kaynaklanan problemler uygulamanın etkisini azaltır. Çelik plakalarla mantolama yöntemi, başlangıç maliyetinin yanında çeliğin ağırlığı nedeniyle uygulama zorluğu ve uygulamadan sonra yüksek bakım maliyeti ile karşı karşıyadır. Sismik izolasyon yöntemi pahalı bir yöntem olmasının yanında yapıda uygulama sırasında yapı aktif işlevine devam etmektedir. Betonarme mantolama yöntemi ise bazı yapıların (köprü vb) güçlendirilmesinde çok fazla tercih edilmemektedir. Bu teknikler arasında CFRP kompozitlerle güçlendirme, tekniğin uygulama kolaylığı, malzemenin korozyona karşı dayanıklılığı, düşük ağırlığı, kimyasal etkilere dayanıklılığı, korozyona karşı dayanıklılığı ve düşük bakım maliyeti nedeni ile son yıllarda betonarme taşıyıcı elemanların güçlendirilmesinde kullanılmıştır (Tanarslan ve Altın, 2010). 2. POLİMER BETONLAR VE YAPISI 2.1 Polimer Beton Kompozit malzeme olan betonun çeşitli bağlayıcıları bulunmaktadır. Bu bağlayıcılarına göre farklı beton türleri oluşabilmektedir. Asfalt ve benzeri malzemelerin bağlayıcı olarak kullanılmasıyla; asfalt betonu ve polimer betonu elde edilmektedir. Polimer beton, sürekli polimer matris içinde filler ve agregadan oluşan dağılı faza sahip bir kompozit malzemedir (Ohama, 1997). Betonun dayanaklılık özelliklerini geliştirmek için polimer kullanımı tüm dünyada giderek ilgi uyandırmaktadır. Betonda polimer kullanımı üç farklı şekilde olmaktadır. Bunlar; polimer katkılı betonlar, sadece bağlayıcı fazın polimer olduğu betonlar ve polimer emdirilmiş betonlar (Chandra, 1994). Polimer katkılı betonların performansı birçok etkene bağlıdır; polimerin türü, mineral tipi, kür koşulu, kimyasal tipi etkisi gibi etkenler elde edilecek numune özelliklerini büyük ölçüde değiştirir (Feldman, 1989; Parcck vd., 1993). Polimerlerin beton teknolojisine girmesi 1950 li yıllarda olmuştur. 1965 den sonra polimerin betonda kullanımı artmış ve bugünde sürekli gelişmektedir. 228

2.2 Polimer Betonun Yapısı Polimer betonlar faz ve matristen oluşmaktadır. Polimer betonda matrisin üç temel fonksiyonu vardır. Bunlar, faz malzemeleri bir arada tutmak, yükü faz malzemelere dağıtmak ve faz malzemeleri çevresel etkilerden korumaktır. İdeal bir matris malzemesi başlangıçta düşük viskoziteli bir yapıda iken daha sonra faz malzemeleri sağlam ve uygun şekilde çevreleyebilecek katı forma kolaylıkla geçebilmelidir. Polimer betonların üretiminde kullanılan matris malzeme tipleri epoksi, polyester, vinilester ve fenolik reçinelerdir. Yüksek mukavemet göstermeyen durumlarda en çok kullanılan matris malzeme polyester reçinedir. Gelişmiş kompozitlerin üretiminde ise genellikle epoksi reçinesi kullanılmaktadır. Matris iyileştirme çalışmaları özellikle yüksek sıcaklıkta kullanıma uygun ve düşük nem duyarlılığına sahip yapıların üretilmesi doğrultusundadır (Bağcı, 2010). Polimer betonlar, ilk defa Çekoslovak Bilimler Akademisinde 1959 yılında keşfedilmiştir. O yıllarda teorik olarak birçok çalışma yapılmış fakat pratik ve deneysel çalışma yapılmamıştır. İlk olarak ABD de kullanılmaya başlayan polyester ve epoksi günümüze kadar gelişimine devam etmiştir. Bağlayıcı olarak poliyester-styrene, poliüretan, uran, epoksi ve metil metakrilat polimerleri kullanılmıştır. Polimer bağlayıcısını az kullanıp, agregalar arasındaki boşluğun aza indirebilmek için granülometrik bileşimi iyi ayarlanmalıdır (Dıkeou ve Fowler, 1981). Polimer betonların özelliklerinden biriside yapışma özelliğidir. Bu özellik sayesinde bakım yapılıp tamir edilebilirlerdir. Su ile üretimi olmamasından malzemenin rötre çatlakları sorunu minimum olmaktadır ve standart (dış yüzey boşluksuz) üretim sayesinde malzemenin su emmesi minimum değerlerdedir. Polimer betonlar bu özellikleri sayesinde dona ve kimyasal etkilere karşı dayanıklıdır. Dona ve kimyasal etkilere maruz kalacak yapılarda rahatlıkla kullanılmaktadır. Ağırlıklarının az olmasından dolayı ise ölü yükleri azaltacağından hafif yapı kullanımı gerektiren durumlarda kullanım kolaylığı sağlayacaktır (Sağlıyan, 1999). Polimer betonların yapısında en çok kullanılan matris malzemeler Epoksi reçineli matrisler, Polyester reçineli matrisler, Vinilester reçineli matrisler, Fenolik reçineli matrisler ve Silikon reçineli matrislerdir. Polimer betonların üstün yanları malzeme kombinasyonunun sonsuz sayıda olmasıdır. Kompozitlerin bu avantajları onlara malzeme özelliklerini istenildiği gibi değiştirme imkânı tanımaktadır. Polimer betonların bazı özellikleri Tablo 1 de verilmiştir (Soykan, 2012). Tablo 1. Polimer betonların özellikleri (Soykan, 2012) Özellikler Basınç Mukavemeti Eğilme Mukavemeti Elastisite Modülü Polimer Beton 40-140 Mpa 8-35 Mpa 700-35000 Mpa Isıl Genleşme Katsayısı 5-10x10-6 /c Su Emme < % 1 Dona Dayanıklılık Asite dayanaklılık İyi Çok İyi 229

3. POLİMERİN ONARIM VE GÜÇLENDİRMEDE KULLANIMI Betonarme yapı elamanlarının onarım ve güçlendirmesinde yapılan bazı araştırmalar aşağıda incelenmiştir. Firmo ve Correia (2014) yaptıkları araştırmada; betonarme yapı elemanlarının yangına karşı dayanımını artırmak için betonarme yapı elemanları polimer kullanımıyla güçlendirmişlerdir. Polimer den üretilen şeritleri kirişlerin alt kısmına (bağ açma bölgesine) mekanik olarak ankrajlama yöntemini kullanmışlardır. Yapılan bu çalışma sonrasında betonarme yapı elemanı olan kirişin hem dayanımı artırmışlar hem de yangın sonrası diğer yapılan polimer uygulamalara göre 1,2 ve 1,5 kata kadar ısıl dayanımı arttırdığını tespit etmişlerdir. Köse ve Özgen (2003) Yapılan araştırmada; birleşim elemanı olarak, ülkemizde temin kolaylığı nedeniyle çelik lamalar seçilmiş ve bunların etkinliği araştırılmışlardır. Benzer uygulamalar elyaf türü malzemeler içeren elemanlarla da yapılmaktadır. İki farklı deney örneğinden elde edilen sonuçların karşılaştırma modeli ile mukayese edilmesi sonucunda, epoksi reçinesi ile yapıştırılmış. Lamalarla güçlendirme köşesi modellerinin, yük altında yüksek oranda kompozit davranış gösterdiği tespit etmişlerdir. Göçme mekanizması yüksek oranda paspayı bölgesinin mukavemetine ve donatı çeliği ile var olan aderans seviyesine bağlı olduğunu, yapışan yüzeylerde temizlik yapılması ve pürüzlerin aderansa etkisini tespit etmek için betonarme elemanların yüzeyleri, iki kademeli olarak pürüzlendirilmiş, pürüzlendirilmemiş ve temizlenmemiş durumlarda, epoksi reçinesi ile yapıştırılan 50x50 çelik lamalar ile çekme koparma deneyi yapmışlardır. Yüzey hazırlığının (yüzeyi toz, nem ve zayıf parçalardan arındırma işlemi) aderans değerine etkisi, tüm yapıştırma işlemlerinde olduğu gibi, yararlı olduğu tespit etmişlerdir. Çelik lama yüzey özelliklerinin etkisi ise, yüzeyine epoksi boyası ile astar uygulanan çelik lamalarda kopma şekillerinin tümü pas payı kısmının kopması şeklinde oluşmuştur, deneylerde kullanılan beton kalitesi BS25 olarak tespit edildiğinden, yapışkan bağın paspayı bölgesinden daha yüksek taşıma gücüne sahip olması aderans seviyesinin yeterli olduğuna işaret etmektedir, pürüzlendirmenin aderansa etkisi; bu tür yapıştırma şeklinde mekanik yapışma teorisinin geçerli olmadığını tespit etmişlerdir. Bunun nedeni olarak epoksi reçinesinin pürüzlü yüzeyin her noktasını tam olarak ıslatamaması olduğunu tespit etmişlerdir. Dolayısı ile bu yöntem, işlem kriterlerine bağlı kalındığında, betonarme taşıyıcı sistem güçlendirme ve birleştirme uygulamaları için basit malzeme, işlem ve ekipmanlar ile uygulanabilen yeterli, etkili ve ekonomik bir seçenek olarak belirlemişlerdir. Çetinkaya vd. (2004) yaptıkları araştırmada; Betonarme kirişlerin lifli polimer FRP malzemeler kullanılarak onarım ve güçlendirilme kullanılabilirliğini araştırmışlardır. Dört adet betonarme kirişin FRP malzemelerle onarım veya güçlendirilmesini yapmış, Her deney kirişi için yük deplasman eğrisi elde edilerek elemanların statik yük altında O/G den önceki ve sonraki davranışı karşılaştırmışlardır. FRP malzemelerle yapılan O/G nin betonarme kirişlerin taşıma gücünü çok büyük ölçüde arttırdığını tespit etmişlerdir. Topçu ve Gürer (2005) yaptıkları araştırmada; kirişlerin epoksi enjeksiyonu ile onarılmasının yararlarını incelemişlerdir. Bu amaçla 16 farklı tipte kiriş hazırlanmış, kirişler laboratuvar koşullarında 28 gün kür edildikten sonra çekme bölgesinde 2 mm lik çatlak oluncaya kadar orta noktalarından yüklenerek kırılmışlardır. Bu çatlaklı kirişlerden bir tanesi daha sonra epoksi enjeksiyonu ile onarılıp tekrar kırılarak taşıyabileceği yeni yükleri belirlenmişlerdir. Böylece uygulanan epoksi enjeksiyonu sonucunda elde edilen dayanım ve şekil değiştirmeler karşılaştırılmış ve epoksinin çatlakları onarımda kullanılabilir olduğu sonucuna varmışlardır. Gökdemir vd. (2013) yaptıkları aştırmada; gerçek boyutlu bir çerçevenin bir dış birleşim bölgesini yansıtan T biçimli 2/3 ölçekli deney elemanları üzerinde testler yapmışlardır. Gerekli miktarda CFRP rulolar birleşim bölgesine yerleştirilir ve uçları uygun şekilde ankrajlanırsa performansın arttığı, Deney elemanlarında, birleşim bölgesine güçlendirme amaçlı çapraz CFRP rulosu olarak, herbir yönde yönetmelik gereği olan donatının 2 katına eşdeğer CFRP rulosu kullanılmış olduğunda başarılı bir davranış ve dayanım elde edildiğini ve Çapraz CFRP ruloların bindirmeli olarak birleşim bölgesinden geçirilmesiyle oldukça başarılı sonuçlar elde etmişlerdir. Tokgöz ve Dündar (2014) yaptıkları araştırmada; betonarme kirişlerin eğilme etkisi sebebiyle çekme gerilmelerinin meydana gelen alt yüzeylerde ve kesme gerilmelerinin meydana geldiği L/4 mesafedeki yan yüzeylerde CFRP tekstilleri ile güçlendirmeyi amaçlamışlardır. Deneysel çalışmada, 9 adet betonarme kiriş deney elemanı üretilmiş, Güçlendirilen betonarme kirişlerin yük-deplasman davranışı, sünekliği ve enerji tüketim kapasiteleri araştırılmıştır. Kesme yönünden yetersiz olarak üretilen 3 er adet kiriş kesme bölgelerine 230

90º ve 45º lik açılarla CFRP tekstilleri yapıştırılmıştır. Güçlendirme sonrasında kirişlerde %60 kesme kapasitesinin arttığını tespit etmişlerdir. Şakar ve Alku (2010) yaptıkları araştırmada; Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) levhalarla güçlendirilmiş T-kesitli betonarme kirişlerin kesme dayanımlarını artırmaya yönelik deneysel bir çalışma yapmışlardır. Deneysel sonuçlar kirişlerin dayanım ve davranışlarında referans elemana göre oldukça büyük iyileşmelerin olduğunu tespit etmişlerdir. En fazla dayanım artışı çift kat tek doğrultulu levhaların birbirine dik yapıştırıldığı elemanda kaydedilmiş, Geliştirilen ankraj detayı başarılı olmuştur. Hem tabla ve gövdenin birbirinden ayrılmasını engellemiş hem de LP levhanın beton yüzeyinden ayrılmasına engel olmuştur. Tüm güçlendirilmiş elemanların dayanımlarında artışlar tespit etmişlerdir. 4. SONUÇLAR Polimer betonun hasar görmüş betonarme yapı elemanlarında hangi ölçüde kullanılabileceği, hasarın geometrik şekline ve polimer beton ile beton matris arasındaki kenetlenme dağılımına bağlıdır. Bu nedenle her türlü çatlak ve hasarlı betona uygun kıvamda polimer beton üretilmeli ve kullanılmalıdır. Yapılan araştırmalar beton üzerindeki; eğilme dayanımında, basınç gerilmeleri altında ve enerji yutma kapasitelerinde en büyük iyileştirmeyi epoksi katkılı polimer betonların sağladığı saptanmıştır. Polimer betonların performansını etkileyen en önemli faktörler; matris malzemenin cinsi, faz malzeme kullanım oranı (hacimce), kimyasalların çeşidi ve miktarı, faz malzemenin polimer beton içerisindeki yönelimi, polimer betonun matris mukavemeti, polimer betondaki maksimum agrega boyutu, polimer betonun mekanik özelliklerinin belirlendiği örneğin hacmi, polimer betonun mekanik özelliklerinin belirlendiği örneğin geometrisi, polimer betonun hazırlanma metodu olarak sıralanabilir. Betonun çok düşük çekme dayanımına sahip olması nedeniyle beton elemanlarının tasarımında statik çekme gerilmelerinden kaçınılır. Ancak dinamik yükleme durumlarında çekme gerilmelerinden kaçınılamaz. Çekme gerilmeleri ise bir çatlaktan pek çok çatlağın yayılmasına neden olarak betonda göçmeye neden olur. Bu dağılı çatlaklar ise boyut etkisini doğurur. Çatak oluşumu ve gelişimine karşı betonun direncini ve sünekliğini artırmak için betonun polimer beton ile güçlendirilmesi etkili bir yoldur. Polimer betonun hasara uğramış betonda kullanılmasının başlıca dört yararı vardır. Bunlar; Yüksek taşıma kapasitesine sahip sünek betonun hasar öncesinde sahip olduğu sünekliği ve mukavemeti koruması, Donatı korozyonunun oluşmadığı düzgün beton yüzeyinin elde edilmesi için çatlak ve hasarların giderilmesi, Yerinde ve hızlı uygulamaya sahip olması, Dayanıklılık. Depreme dayanıklı yapıların inşasında, kolon-kiriş birleşim bölgesinde, endüstri yapılarında, şev stabilizesinin sağlanmasında, beton-betonarme borular ve altyapı malzemeleri, fabrika depo ve hangar döşemelerinde, havaalanı kaplamalarında, liman kaplamalarında, yol döşemelerinde deprem ve doğa olaylarında meydana gelebilecek hasarların giderilmesinde polimer beton kullanımının optimum çözüm olabileceği tespit edilmiştir. Daha önce denenmiş olan polyester esaslı kompozit (polimer beton) uygulamalarında (Soykan 2012) polimer beton numunelerin priz sürelerinin 5-10 dakika arasında tamamladığı ve yüksek mukavemetlere ulaştığı tespit edilmiştir. Bu özelliğin deprem sonrasında çalışması hayati önem taşıyan yapıların () uğradığı hasarın kısa bir süre içinde giderilmesi ve bu onarım güçlendirmenin de mevcut yapı elemanlarıyla bir matris malzemenin faz malzemeyle olan bağı gibi daimi olması hasara uğramış olan yapı elemanlarının optimum seviyede onarılması ve güçlendirilmesi demektir. 231

KAYNAKLAR Altun, F., Kara, H.B., Haktanır, T., 2002. Düşey Yükler Altında Hasar Görmüş Betonarme Bir Yapıda Güçlendirme Projesi Örneği. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 18 (1-2), 63-76, Kayseri. Anonim, 2004. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Deprem Şurası, Yapıların İncelenmesi ve Yapı Denetimi Komisyonu Raporu 1.Ankara. Erişim tarihi: 09.06.2013 www.deprem.gov.tr/.../mevcut_yapılar_komısyonu_raporu. Bağcı, M., 2010. Cam Elyaf Takviyeli Kompozit Malzemelerin Erozyon Aşınma Davranışının İncelenmesi. Selçuk Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, Doktora Tezi, 178s. Konya. Bakis, CE, Bank, LC, Brown, VL, Cosenza, E, Davalos, JF, Lesko, JJ. 2002. Fibre Reinforced Polymer Composites for Construction - State-of-the-Art Review. Journal of Composites for Construction.6. 73-87. Chandra, S., Ohama, Y., 1994. Polimer in Concrete. CRC Pres, Boca Ration Çetinkaya, N. Kaplan, H., Şenel, Ş.M., 2004. Betonarme Kirişlerin Lifli Polimer (Frp) Malzemeler Kullanılarak Onarım Ve Güçlendirilmesi, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Denizli 10, 3, 291-298. De Domenico, D, Fuschi, P, Pardo, S, Pisano, AA. 2014. Strengthening of steel-reinforced concrete structural elements by externally bonded FRP sheets and evaluation of their load carrying capacity. Composite Structures. 118. 377-84. Dıkeou, J., T., and Fowler, D., W., 1981. Polymer Concrete Uses, Materials and Properties ACI, Detroit. Feldman, D., 1989. Polymeric Building Materials. Elsevier Scince Publishers. Firmo, J.P., Correia, J.R., 2014. Fire behaviour of thermally insulated RC beams strengthened with EBR- CFRPstrips: experimental study, Composite Structures. Gökdemir, H., Tankut, T., ve Aydın, R., 2013. Kiriş-Kolon Birleşim Bölgesinin CFPR Rulolarla Depreme Karşı Güçlendirilmesi. Bilim ve Teknoloji Dergisi - A - Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik 14 (2) 153-164. H, M,. Tanarslan, S. Altin. 2010. Behavior of RC T-Section Beams Strengthened with CFRP Strips, Subjected to Cyclic Load, Materials And Structures, 43: 529 542 Kamanlı, M., Korkmaz, H.H., Balık, F.S., Bahadır, F., 2011. Sünek Olmayan B/A Çerçevelerin, Çelik Çaprazlarla, B/A Dolgu Duvarlarla Ve Çelik Levhalar İle Güçlendirilmesi, Türkiye Deprem Mühendisliği Ve Sismoloji Konferansı, ODTÜ, Ankara Karagüler, M.E., 2003. Onarım Harçlarında Performans Kriterleri Ve Durabilite Sorunu. TMH - Türkiye Mühendislik Haberleri. 426 - /4 151. Köse, M.,Özgen, K., 2003. Betonarme Elamanlarının Çelik Lamalar Güçlendirilmesi. İTÜ Dergisi/a. 2,1, 41-50. İstanbul. Ohama, Y., 1997. Recent Progress in Concrete-Polymer Composites. Advanced Cement Based Materials, 5 (2), 31 40. Özturan, T., 2003. Betonarme Yapıların Restorasyonu Ve Onarım Ve Güçlendirme Malzemeleri, TMH Türkiye Mühendislik Haberleri, 426,4. Parcck, S., N., Ohama, Y., and Demura, K., 1993. Adhesion of Bonded Mortar to Polymer-Cement Paste Coated Mortar Subtrates. Interface in Cementitious. Sağlıyan, S., 1999. Polimer Bağlayıcılı Prepakt Agrega Betonların Mekanik ve Ekonomik Yönden İncelenmesi. Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 115s. Elazığ. Soykan, O., 2012. Polyester Esaslı Taneli Kompozitlerin (Mermerit) Bazı Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine Bileşenlerinin Etkisi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 83s. Isparta. Şakar, G., Alku, Ö.Z., 2010. Etriyesiz betonarme kirişlerin CFRP levhalarla kesmeye karşı güçlendirilmesi. itüdergisi/d. Mühendislik Cilt:9, Sayı:6, 3-12 Tokgöz, H., Dündar, B., 2014. Kesme Yönünden Yetersiz Dikdörtgen Kesitli Betonarme Kirişlerin Cfrp İle Güçlendirilerek Kesme Kapasitelerinin Arttırılması. İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi, Cilt 3, Sayı 2, 87-97. Topçu, İ. B., Gürer, C., 2005. Hasarlı Betonarme Kirişlerin Epoksi İle Onarılması, Deprem sempozyumu, Kocaeli. 232