Çarpma Etkisindeki UltraYüksek Performanslı Lifli Betonarme Kirişlerin Sonlu Elemanlar Analizi

Abstract

Literatürde yapılan çalışmalar incelendiğinde UYPLB ile üretilen yapı elemanlarının darbe yükleri altındaki davranışlarının tasarım prosedürünün çok iyi bilinmemesi ve deneysel çalışma için kullanılacak test ekipmanı ve malzemenin yüksek maliyetinden dolayı sınırlı sayıda çalışma olduğu görülmektedir(ff). Hızla gelişen bilgisayar teknolojileri, deneylerin bilgisayar ortamında yapılabilmesine, oluşturulan deney matrislerinin 2 veya 3 boyutlu modellerle hızlı bir şekilde değerlendirilmesine imkan sağlamaktadır. Ancak oluşturulan modelinin doğruluğu literatürde yapılmış deneysel çalışmalarla kanıtlanmalıdır. Bu çalışmada UYPLB ile üretilen betonarme bir kirişin çarpma yükleri etkisi altındaki davranışının incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla geometri ve malzeme için doğrusal olmayan analizler yapabilen ABAQUS sonlu elemanlar yazılımı kullanılarak sonlu eleman modeli oluşturulmuş ve dinamik analizleri yapılmıştır. Literatürden seçilen deneysel bir çalışmanın sonuçlarını kabul edilebilir yakınlıkta simüle edebilen nümerik modelin oluşturulması için gerekli modelleme parametreleri ayrıntılı olarak açıklanmıştır. Analiz sonuçları deney sonuçları ile karşılaştırılmış ve modelin, çarpma etkisi altındaki betonarme kirişin davranışını gerçekçi bir şekilde simüle edebildiği gösterilmiştir.

Impact Effect on Ultra High Performance Fiber Reinforced Beams with Different Flexural Reinforcement

“…Bu üstün özellikler düşük su/çimento oranı (yaklaşık %2), dane yoğunluğunu maksimize eden ve homojenlik sağlayan çok ince katkı malzemeleri, buhar kürü ve mikro çelik liflerin katkısı ile sağlanmaktadır (Yoo ve Banthia, 2017). UYPLB' nin bu özellikleri sayesinde ani ya da tekrarlı yüklemelere karşı oldukça yüksek dayanıma sahip olması dolayısıyla, nükleer enerji santralleri, askeri yapılar, ulaşım altyapısı, kıyı yapıları gibi dinamik yüklemelere maruz kalabilecek betonarme yapılar için uygun bir malzeme olabilmektedir (Fujikake ve diğ., 2006;Demirtaş, 2019). Fakat UYPLB ile üretilen betonarme elemanların dinamik davranışının incelenmesi ile ilgili literatürde sınırlı sayıda çalışma bulunmaktadır.…”

“…Bu tür yapı elemanlarının tasarım prosedürünün çok iyi bilinmemesi ve deneysel çalışma için kullanılacak test ekipmanı ve malzemenin yüksek maliyetli olması gibi nedenlerden dolayı UYPLB ile üretilen yapı elemanlarının darbe yükleri altındaki davranışlarının incelendiği çalışmaların literatürde sınırlı sayıda olduğu görülmektedir. Bununla birlikte, hızla gelişen bilgisayar teknolojileri bu tür deneylerin bilgisayar ortamında yapılabilmesine, oluşturulan deney matrislerinin 2 veya 3 boyutlu modellerle hızlı bir şekilde değerlendirilmesine imkân sağlamaktadır (Demirtaş, 2019;Demirtaş ve diğ., 2018;Chen ve Graybeal, 2012;Sümer, 2010;Birtel ve Mark, 2006). Ancak oluşturulan sayısal modellerin eleman davranışını gerçekçi bir şekilde yansıtabildiği mutlaka kanıtlanmalıdır.…”