Eksenel basınç kuvveti etkisindeki yalın ve beton dolgulu çelik kutu ve boru profillerin tasarımı


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ARİF HÜSEYİN AYABAKAN

Danışman: Seval Pınarbaşı Çuhadaroğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Çelik-beton kompozit yapı elemanları, betona kısmen veya tamamen gömülü çelik profiller ile içleri betonla doldurulmuş (dolgu) çelik kutu/boru profiller olarak iki genel gruba ayrılabilir. Bu tezde eksenel basınç kuvveti etkisindeki dolgu kompozit elemanlar ele alınmıştır. Günümüzde daha çok yüksek binaların, yüksek dayanım ve büyük açıklık geçme kabiliyeti istenen alt katlarında ana taşıyıcı kolonlar olarak kullanılan beton dolgulu kompozit elemanların; çelik profil tarafından neredeyse mükemmel bir şekilde sargılanması nedeniyle dayanımı, rijitliği ve sünekliği, sargılanmamış betona kıyasla, oldukça yüksek olan beton malzeme ile, beton dolgu sayesinde yerel ve genel burkulma, korozyon ve yangına karşı direnci, yalın çelik profile kıyasla, oldukça fazla olan yapısal çelik malzemenin üstün özelliklerini tek bir elemanda barındırıyor olmasının fark edilmesiyle birlikte, gelecekte pek çok farklı mühendislik uygulamasında kendilerine yer bulacaklarına inanılmaktadır. Ülkemizde kompozit elemanların tasarım esasları, güncel çelik tasarım yönetmeliğimiz olan Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapım Esaslarına Dair Yönetmelik'te (ÇYTHYEY) tanımlanmıştır. Bu tezin amaçlarından biri, eksenel basınç kuvveti etkisindeki beton dolgulu çelik kutu ve boru profillerin tasarım esaslarının zamanla gelişimini araştırarak, ÇYTHYEY'de tanımlanan tasarım esaslarına nasıl ulaşıldığını ortaya koymaktır. Tezin bir diğer amacı da, bu tür elemanların dayanımlarını belirleyen temel tasarım parametrelerini tespit ederek, bu parametrelerin etkilerini detaylı bir şekilde incelemektir. Bu amaçla ülkemizde yaygın şekilde kullanılan çelik kutu ve boru profillerin basınç dayanımları, farklı burkulma boyları ve çelik/beton kaliteleri için hesaplanarak karşılaştırılmıştır. Beton dolgunun etkisini araştırmak amacıyla, profillerin yalın dayanımları da hesaplanmıştır. Ayrıca, hesaplanan dayanım değerleri tablolanarak, tasarımlarında dolgusuz ya da beton dolgulu kutu/boru profil kullanan mühendis ve mimarların kolaylıkla kullanabilecekleri pratik tasarım tabloları oluşturulmuştur.