Betonarme binalarda döşeme ağırlığı toplam ağırlığın önemli bir kısmını oluşturmaktadır. Döşeme ağırlığını azaltmak için geliştirilmiş birçok yöntem bulunmaktadır. Düşük ağırlıklı malzeme kullanımı veya döşemede boşlukların bırakılması ile döşeme ağırlığı düşürülmektedir. Döşemede boşluklar çoğunlukla alt veya orta katmana yerleştirilir. Boşluklu döşemelerde eğilme ve kesme kapasitesini arttırmak için kesit yüksekliği arttırılır veya kesme donatısı kullanılabilir. Bu çalışmada kesme donatısı ile güçlendirilmiş döşemelerde orta katmanda iki yönlü bırakılan boşlukların eğilme davranışına etkisi analitik değerlendirilmiştir. Bu bağlamda bir dolu ve iki boşluklu güçlendirilmiş betonarme döşeme sonlu elemanlar yöntemine göre analiz edilmiştir. Döşeme beton malzemesi, boyutları, boyuna ve kesme donatıları aynı iken enkesitteki boşluk oranı değişmektedir. Çalışmada C30/37 betonu, beton hasar plastisite (Concrete damage plasticty), donatı ise elasto-plastik malzeme yöntemine göre değerlendirilmiştir. Döşeme boyutları 100x200x15cm’dir. Dolu (boşluksuz) döşeme referans alınırken, boşluklu döşemeler 3 eşit katmandan oluşmaktadır. Alt ve üst katmanı betonarme, orta katmanı ise boşluklu ve kare beton bağlantılı bal peteği benzeri yapıdadır. Döşemeler 3 noktadan eğilme deney yöntemi ile modellenmiş, açıklık ortasına üniform çizgisel yayılı yük uygulanarak analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlara göre boşluk oranının artışı ile döşeme ağırlığı %12’den %22’ye kadar düşürülmüş. Buna rağmen döşeme eğilme kapasitesiteleri belirli miktarda düşüşmüştür. Boşluğun %22 arttığı döşemede akma noktası sonrası ani dayanım kaybı görülmüş. Kesme donatısı kullanımı ile ani dayanım kaybı belirli düzeyde önlenmiştir. Eğilme yükünün artışı ile kesme donatılarında gerilme artmıştır. Bu doğrultuda kesme donatılarının yük aldığı ve döşemenin sünekliliğini etkilediği belirlenmiştir. (Bu çalışmada kullanılan Abaqus-2019 programı Tübitak-3501 programı 117M316 kodlu proje kapsamında alınmıştır. ORCID NO: 0000-0003-3849-7545)
Anahtar Kelimeler: Betonarme döşeme, Boşluklu döşeme, Döşeme analizi, Eğilme analizi, Kesme donatılı döşeme.
|
