Tarihi Yığma Bir Yapının Lifli Polimerler (FRP) ile Güçlendirme Alternatiflerinin Araştırılması ve Proje Uygulaması

Öz

Özet

Tekirdağ’da 19.yy sonu neoklasik mimari döneme ait yığma (taş-tuğla almaşık) iki katlı yapının restorasyon çalışmaları kapsamında yapının lifli polimerler ile güçlendirme alternatiflerinin belirlenmesi çalışmanın esasını oluşturmaktadır. Yığma yapılarda karbon esaslı lifli polimerler çubuk, kumaş ve lamine (şerit) şeklinde uygulanabilmektedir. Çalışma kapsamında yapının öncelikle sonlu eleman modeli mevcut haline uyularak oluşturulmuş; yapı periyotları ve göreli ötelenmeleri belirlendikten sonra yapının farklı lifli polimer uygulamalarıyla dinamik özelliklerdeki değişimleri incelenmiştir. Ayrıca yapıda kat hizalarında çelik rijitlik elemanlarının kullanılmasıyla yapı davranışındaki değişim de belirlenmiştir. Lifli polimerlerin yığma duvar elemanlara uygulanma yöntemleri de çalışma kapsamında araştırılmış ve tipik tarihi yığma yapılarda lifli polimerlerin değişik kombinasyonlarla uygulanabilirliği incelenmiştir. Projede epoksi esaslı polimer, karbon esaslı lifler tercih edilmiştir. Çalışmanın sonucunda 1. derece deprem bölgesinde bulunan tarihi bir yapının deprem etkisine karşı uygun lifli polimer tercihleriyle yığma yapının dinamik özelliklerinin iyileştirilmesi araştırılarak yapı güvenliğinin temini sağlanmıştır.

Abstract

In the scope of the restoration works of the two-story building belonging to the 19th century neoclassical architectural period in Tekirdağ, determining the strengthening alternatives of the structure with fiber reinforced  polymers constitutes the basis of the study. Carbon based fiber reinforced polymers in masonry structures can be applied as rod, fabric and laminated (strip). Within the scope of the study, firstly the finite element model of the building was constructed according to the existing state; After the construction periods and relative displacements were determined, the changes in the dynamic properties of the structure with different fiber reinforced polymer applications were investigated. In addition, changes in the structure behavior were determined by using steel stiffness elements at the floor level. Methods of applying fibrous polymers to masonry wall elements were also investigated in the study and the applicability of fiber reinforced polymers with different combinations in typical historical masonry structures was investigated. In the project, epoxy based polymer and carbon based fibers are preferred. As a result of the study, the structural properties of a historical building located in the 1st degree earthquake zone were investigated by improving the dynamic properties of the masonry structure with suitable fiber reinforced polymer preferences.

Anahtar Kelimeler

• Tarihi Yığma yapılar; Lifli Polimerler; Güçlendirme; Deprem; Dinamik Özellikler.

Kaynakça

1. [1] SAP 2000, 1997. Integrated Structural Analysis Design Software, Computers & Structures, Inc., Berkeley,California.
2. [2] Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, 156s. 2007, ANKARA
3. [3] Çelik, O.C., BASF Tarihi Yapı Onarım ve Güçlendirme Rehberi 52s. 2007.
4. [4] Değirmenci, İ., Sarıbıyık, (2015). Tarihi Yapıların Güçlendirilmesinde Yenilikçi Yaklaşımlar veFRP Malzemelerin Kullanımı. ISITES2015 Valencia –Spain