FARKLI MESNETLENME ŞARTLARI ALTINDA BETONDA BOYUT ETKİSİ VE KIRILMA PARAMETRELERİ

Yıl 2009, Cilt: 24 Sayı: 3, 0 - , 14.02.2013

Varol Koç

Öz

Normal dayanımlı betondan hazırlanan çift konsol elemanlara, konsol eksenlerine paralel basınç yüklemesi
uygulanmıştır. Yüklemeler iki farklı mesnetlenme durumunda uygulanarak sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır.
Numune kalınlıkları sabit olup t=50mm’dir. Diğer boyutlar büyük numuneden küçük numuneye doğru 4:2:1
benzerlik oranlarına sahiptir. Her numunede 2 yatay ve 1 düşey yer değiştirme ölçülmüş, konsol uçlarında
ölçülen yatay yer değiştirmelerin toplanmasıyla açılma yer değiştirmesi bulunmuştur. Her numuneye ait yükaçılma
yer değiştirmesi eğrilerinin altında kalan alanlardan ve çatlak alanlarından yararlanarak kırılma enerjileri
tespit edilmiştir. Deney sonuçları boyut etkisi eğrileri şeklinde düzenlenmiş ve boyut etkisi parametreleri elde
edilmiştir. Deneylerin Ansys 5.4 sonlu elemanlar programıyla benzeşimi yapılmış, yine bu program yardımıyla
elemanların kırılma toklukları bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

Kırılma mekaniği, beton boyut etkisi, çift konsol elemanı, kırılma tokluğu, kırılma enerjisi, mod I göçmesi.

Kaynakça

• Hillerborg, K., “The theoretical basis of a method
• to determine the fracture energy GF of concrete”,
• RILEM, Mat. And Struct., 18, 291-296, 1985.
• RILEM “ Size effect method for determining
• fracture energy and process zone of concrete”,
• RILEM & Mat. and Struct., 23, 461- 465, 1990.
• ACI Committee 446, Fracture Mechanics of
• Concrete: Concepts, Models and Dermination
• of Material Properties, In Fracture Mechanics of Concrete Structures, Z.P. Bazant, Elsevier Applied
• Science, London, 1- 140, 1992.
• Van Mier, J. G. M., Fracture Processes of
• Concrete, Assessment of Material Parameters For
• Fracture Models, CRC Press, London, 1- 78, 1997.
• Bazant, Z. P., Kim, J. K., and Şener, S., “Size
• effect in shear failure of reinforced concrete
• beams”, ACI Journal, 81 (5), 456 - 468,
• (Discussion and Closure 82 (4), 579 - 583), 1984.
• Bazant, Z. P., and Scheil, W.F., “Fatigue fracture
• of high- strength concrete and size effect”, ACI
• Materials Journal, 90 (5): 472 - 478, 1992.
• Şener, S., “Concrete structures desing based on
• fracture mechanics”, The Third Inter Kerensky
• Conference on Global Trends in Structural
• Engineering, Singapore, 563-567, 1994.
• Krauthammer, T., Elfahal M.,M., Lim Ji, Ohno T.,
• Beppu M., “Size effect for high-strength concrete
• cylinders subjected to axial impact”,
• International Journal of Impact Engineering,
• , 1001-1016, 2003.
• Bazant, Z.P., “ Size effect on structural strength: a
• review”, Archive of applied Mechanics, 69, 703-
• , 1999.
• Bazant Z. P. and Giravdon E. B., “Statistical
• prediction of fracture parameters of concrete and
• implications for choice of testing standard”, Cement
• and Concrete Research, 32, 529- 556, 2002.
• Koç, V. and Şener, S., “Lifli beton çift konsolun
• basınç göçmesinde boyut etkisi”, Yapı Mekaniği
• Laboratuarları Toplantısı II, TÜBİTAK,
• Konya, 169-172, 2003.
• Koç V. and Şener S., “ Hafif ve normal betondan
• yapılmış çift konsol numunelerin basınç
• göçmesinde boyut etkisi”, Türkiye İnşaat
• Mühendisliği XVII. Teknik Kongre ve Sergisi,
• - 141, İstanbul, 2003.
• Koç V. and Şener S., “Eksenel doğrultuda basınç
• yüklü çift konsollarda boyut etkisi”, Advances in
• Civil Engineering, 6th International Conference,
• Boğaziçi Üniversitesi., İstanbul, 531- 540, 2004.
• Bazant, Z. P., “Size effect in blunt fracture:
• concrete, rock, metal”, J. Engng. Mech. ASCE,
• : 518- 535, 1984.
• TS 500, Betonarme Yapıların Tasarım ve
• Yapım Kuralları, Türk Standartları Enstitüsü,
• Ankara, 12, 2000.
• Bazant, Z. P., and Planas, J., Fracture and Size
• Effect in Concrete and Other Quasibrittle
• Materials, CRC Press, Boca Raton, Fla., 1998.
• Irwin, G. R. “Analysis of stres and strains near the
• end of a crack travesing a plate”, Journal of
• Applied Mechanics, 24, 361- 364, 1957.
• Marti, P., “Size effect in double- punch tests on
• concrete cylinders”, ACI Materyals Journal,
• (6), 597- 601, 1989.
• Bazant, Z.P. and Pfeiffer, P.A., “Determination of
• fracture energy from size effect and brittleness
• number.”, ACI Materyals Journal, 84 (6), 463-
• , 1987.
• Şener, S., Barr, B. I. G. and Abusiaf, H. F., “Size
• effect in axially loaded reinforced concrete
• Columns”, Journal of Structural Engineering,
• (4): 662- 670, 2004.