Analytical Estimation of the Residual Drift of Reinforced Concrete Columns under the Ultimate Displacement Capacity

Abstract

Reinforced concrete columns are the most important structural elements that determine the ductility of the structures. The main parameters affecting the behavior of reinforced concrete columns are axial load level, shear span, percent of longitudinal reinforcement and percent of transverse reinforcement. The aim of this study is to examine residual damage behavior of RC columns under cyclic loading similar to the earthquake loads combined depend on variable axial load level, spanning to depth ratio, longitudinal reinforcement ratio and transverse reinforcement ratio. When the results of experiments are examined, it can be seen that the residual drift ratio of reinforced concrete columns can be used to characterize the damage occurred in the structure after earthquake or loading. In addition, the performance level of the reinforced concrete columns according to the residual drift ratio is defined in FEMA356. As a result of this study, the analytical equation that calculates the residual drift ratio of the reinforced concrete columns at the ultimate displacement limit is proposed.

Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğindeki Performans Düzeylerinin Betonarme Kolonlar için Karşılaştırmalı Değerlendirilmesi

“…Cansız vd. [17] kolonlar üzerinde gerçekleştirilen deneysel bir çalışma kapsamında, TBDY-2018'de plastik dönme kapasitesi için öngörülen yaklaşımı değerlendirmiştir. Donatı burkulması ve sargılı beton ezilmesi gibi dayanım azalmasına sebep olan hasarlar referans alınarak yapılan değerlendirmelerde, TBDY-2018'de öngörülen plastik dönme kapasitelerinin genel olarak güvenli olduğu, ancak eksenel yük düzeyi yönetmelik üst sınırına yaklaştığında güvensiz durum oluşabildiği rapor edilmiştir [17].…”

“…[17] kolonlar üzerinde gerçekleştirilen deneysel bir çalışma kapsamında, TBDY-2018'de plastik dönme kapasitesi için öngörülen yaklaşımı değerlendirmiştir. Donatı burkulması ve sargılı beton ezilmesi gibi dayanım azalmasına sebep olan hasarlar referans alınarak yapılan değerlendirmelerde, TBDY-2018'de öngörülen plastik dönme kapasitelerinin genel olarak güvenli olduğu, ancak eksenel yük düzeyi yönetmelik üst sınırına yaklaştığında güvensiz durum oluşabildiği rapor edilmiştir [17]. Değer ve Başdoğan [18], TBDY-2018'deki yığılı plastisite yaklaşımının belirli özellikteki betonarme perde elemanlarda kullanımına yönelik olarak, geniş kapsamlı deneysel veri tabanına dayanan bir çalışma gerçekleştirmiştir.…”

Effect of tightening zone length of reinforced concrete beams on beam capacity

“…In addition, the preference for short spans in conventional reinforced concrete structures has necessitated a re-evaluation of high-span beams. In recent years, computer programs [14][15][16] have enabled the analytical modeling of numerous experimental sets with various parameters. In some studies, analytical models of experimental sets are created, and the results are compared.…”