Geleneksel Donatılı Bağ Kirişlerinin Kapasite Tasarım Üzerine Parametrik bir Çalışma

Abstract

Diğer modern deprem yönetmeliklerinde olduğu gibi, 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği’nde de (TBDY, 2018) kapasite tasarımı ilkesi ve uygulamaları yer almaktadır. Kapasite tasarımı ilkesine göre, betonarme elemanlarda kesme kırılmasının oluşması önlenmelidir. Betonarme elemanların daha yüksek bir kapasiteye sahip olacak şekilde boyutlandırılması, boyuna ve enine donatıların uygun bir şekilde yerleştirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, net açıklığının kesit yüksekliğine oranı 2?ln/h?4 olan geleneksel donatılmış betonarme bağ kirişlerinin davranışı araştırılmıştır. Bağ kirişleri diyagonal donatılı ve geleneksel donatılı olacak şekilde iki farklı şekilde tasarlanmaktadır. Geleneksel donatılmış betonarme bağ kirişlerinin kesit genişliği 300mm, kesit yüksekliği 800mm ve kesit faydalı yüksekliği 750mm olacak şekilde seçilmiştir. Geleneksel donatılmış bağ kirişlerde beton sınıfı C30 ve C45 donatı sınıfı B420C olarak seçilmiştir. Geleneksel donatılmış betonarme bağ kirişlerde çekme ve basınç donatısı oranları eşit alınmıştır. Bu çalışmada geleneksel donatılmış bağ kirişlerinin taşıma kapasiteleri kapasite tasarımı ile elde edilmiştir. Bağ kirişlerde beton basınç dayanımının, boyuna donatı oranının, enine donatıların çapı ve aralığının ve kiriş açıklığının yüksekliğine oranının (ln/h) kesme taşıma kapasitesine etkisi araştırılmıştır. Çalışmadan elde edilen sonuçlara göre geleneksel donatılmış betonarme bağ kirişlerinde, enine donatı çapının, enine donatı aralığının, beton basınç dayanımının ve (ln/h) oranının kesme kapasitesine etkili olduğunu ispatlanmıştır.

As with other modern earthquake regulations, the Turkey Seismic Building Code (TSC, 2018) capacity design principles and applications are included. According to capacity design principle, occurrence of the shear failure should be prevented. Reinforced concrete elements should be dimensioned and their longitudinal and transverse reinforcements should be placed appropriately to have a higher capacity. In this study, behavior of conventionally reinforced concrete coupling beams with a net span to section height ratio of 2?ln/h?4 was investigated. The coupling beams reinforcement are designed in two different types, diagonal reinforced and conventional reinforced. Conventional reinforced concrete coupling beams are selected to have cross section width of 300 mm, section height of 800mm and available head section of 750mm. In conventional reinforced concere coupling beams, C30 and C45 concrete class and B420C reinforcement class have been selected. In conventional reinforced concrete coupling beams, the tensile and compression reinforcement ratios were taken equal. In this study, the bearing capacity of conventional reinforced concere coupling beams were obtained by capacity design. The effects of concrete compressive strength, longitudinal reinforcement ratio, diameter and spacing of transverse reinforcement and (ln/h) ratios on coupling beams were investigated. According to the results obtained from the study, it has been proved that the diameter of transverse reinforcement, transverse reinforcement space, concrete compressive strength and (ln/h) ratios are effective on shear capacity of the conventional reinforced concrete coupling beams.