GFRP ile güçlendirilmiş tünellerin sonlu elemanlar metodu ile analizi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MAHMOUD ALSHEKH HAMMOUD
Danışman: Sertaç Tuhta
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Mevcut altyapı ve yapı stoklarının önemli bir bölümünü oluşturan mevcut beton yapıların onarımı ve güçlendirilmesi, inşaat mühendisliği faaliyetlerinin önemli bir parçası haline gelmiştir. Çatlama, parçalanma ve su sızıntısı gibi hasarlar, bozulmuş tünellerde sıklıkla meydana gelir ve tünel işletme güvenliğini önemli ölçüde etkileyebilmektedir. Çoğu onarım çalışmasında, bozulmuş betonarme tünel kaplamaların kolayca değiştirilemediğinden, tünel kaplamaları harici takviye malzemeleri ilave edilerek güçlendirilmektedir. Tünel kaplamaların bütünlüğünü iyileştirmek için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir, diğer yöntemlere kıyasla GFRP, yüksek çekme mukavemeti, düşük ağırlık, kolay kullanım ve uygulama, korozyona karşı dayanıklıdır gibi birçok olumlu özelliğe sahiptir. Bu nedenle, böyle bir betonarme kaplamayı korumak için, tünelin GFRP örtü ile güçlendirmektedir. Bu çalışmada, betonarme tünel kaplama rijitliğinin artırmak amacıyla cam fiber takviyeli polimer (GFRP) takviyeli betonun etkinliği deneysel ve analitik olarak araştırılmıştır. (GFRP), betonarme yapıların güçlendirilmesinde önemli ölçüde kullanılan pratik yapı malzemesidir. 7 m çapında ve 35 m uzunluğunda betonarme bir tünelin etrafına 4 mm kalınlığında GFRP örtü uygulanarak güçlendirme yapılmıştır. Betonarme tünelin ve GFRP' li güçlendirilmiş betonarme tünelin modal parametreleri arasındaki farklar karşılaştırılmıştır. Sonlu elemanlar yöntemi ile ilk 5 mod incelenmiştir. GFRP ile Güçlendirilmiş ve güçlendirilmemiş betoarme tünelin periyod, gerilme, kesme kuvveti ve momentlerin SAP2000 programını kullanarak hesaplanmıştır. Güçlendirme yapıldıktan sonra periyodunun %3.51-%9.64 ortalama olarak %7.00 oranında azaldığı, Mmax değerlerini %5.04-%24.40 ortalama olarak %18.38 oranında azaldığı, Smax değerlerini %9.62 ortalma olarak oranında arttığı ve Vmax değerlerini %24.22-%75.95 ortalama olarak %48.67 oranında artığı görülmektedir. Periyotlardaki azalmalar yapıyı rezonans aralığından uzaklaştırır ve rijitliği arttırmaktadır. Analiz sonuçları incelendiğinde, bu çalışmada beton tünelin GFRP ile güçlendirilmesinin beton tüneli daha güvenli hale getirdiği görülmektedir. Tüm bu bulgular ışığında beton tünellerde GFRP güçlendirme yöntemi kullanılabilir.