THE USE OF FIBER REINFORCED POLYMERS AS THE REINFORCEMENT OF REINFORCED CONCRETE BEAMS

Abstract

One of the most important problems in construction industry is corrosion of steel reinforcement. Because of fiber reinforced polymers (FRP) having high corrosion resistance, it has been thought that FRP bars may be used instead of traditional steel reinforcement. FRP composites have attracted the attention of researchers in the field of industry due to high strength, lightweight and non-magnetic properties. In this study, fiber reinforced polymer composite materials (FRP), the physical and mechanical properties of these materials and the informations about the use of these composites as a reinforcement of reinforced concrete members are presented. Also, informations about the behavior of reinforced concrete structures with FRP reinforcement, design principles and application areas are given and the analysis results of 4 reinforced concrete beam members having different reinforcement types (composite and traditional steel) are compared the point of moment-rotation behaviour and theorotical moment bearing capacity.

Keywords

• Fiber Reinforced Polymer(FRP), Composite Material, Reinforcement, Moment-Rotation, Reinforced Concrete,

LİF TAKVİYELİ POLİMERLERİN BETONARME KİRİÅzLERDE DONATI OLARAK KULLANIMI

Öz

Donatı çeliğinin korozyonu, inşaat sektörünün en önemli problemlerinden biridir. Günümüzde, lif takviyeli polimerlerin (FRP), yüksek korozyon dayanımına sahip olmaları nedeniyle, geleneksel çelik donatının yerine kullanılabileceği düşünülmektedir. Ayrıca, FRP kompozitlerinin yüksek dayanımlı ve hafif olması, buna karşılık iletken olmayan yapısı, endüstriyel alandaki araştırmacıların da dikkatini çekmiştir. Bu çalışmada, lif takviyeli polimer(FRP) olarak isimlendirilen kompozit malzemelerin, fiziksel ve mekanik özellikleri ve kompozit malzemelerin betonarme elemanlarda donatı olarak kullanımı ile ilgili bilgiler sunulmaktadır. Ayrıca, FRP donatılı betonarme yapıların davranışları, tasarım esasları ve uygulama alanları hakkında bilgi verilmekte, aynı boyut ve farklı donatı tiplerine sahip (kompozit ve çelik) toplam 4 adet betonarme kiriş elemanına ait moment-eğrilik davranışı ve moment taşıma kapasitesinin teorik olarak hesaplanmasından elde edilen sonuçlar karşılaştırılmaktadır.

Anahtar Kelimeler

• Lif Takviyeli Polimer(FRP), Kompozit Malzeme, Donatı, Moment-Eğrilik, Betonarme,