Burkulması engellenmiş çelik çaprazların çerçeve sistem içerisinde histeretik davranışının belirlenmesi

Abstract

Yapılara yanal kuvvetlerin (deprem,rüzgar) etki etmesi durumunda, çelik çapraz (ÇÇ) elemanlar eksenel çekme kuvveti etkisi altında plastikleşemekte ve eksenel basınç kuvveti altında ise burkularak eksenel basınç kapasitelerinin büyük bir kısmını kaybetmektedirler. Bu kapasite düşmesi nedeniyle yapıların yatay yük taşıma ve enerji sönümleme kapasitesi ile yatay rijitliği önemli derecede azalmaktadır. Bu durum ise yapıların deprem ve rüzgâr gibi yatay yükler altında ağır hasar almasına veya göçmesine sebep olmaktadır. Bu sebeplerden dolayı eksenel basınç etkisi altında burkulmayan ve simetrik histeretik davranışa sahip burkulması engellenmiş çelik çapraz (BEÇÇ) olarak adlandırılan elemanlar son yıllarda ilgi çeken bir araştırma konusu olmuştur. BEÇÇ'ler çekirdek eleman (ÇE) ve ÇE'nin burkulmasını engelleyen mekanizma (BEM) olmak üzere iki bölümden meydana gelmektedir. Bu çalışmada, enkesit alanları farklı ÇE'lere ve 2 farklı ek BEM tipine sahip 3 adet BEÇÇ elemanın çerçeve sistem içerisindeki histeretik davranışları deneysel olarak incelenmiştir. BEÇÇ'li çerçeveler ters çevrimli statik yatay yükleme altında test edilmiştir. Bu sayede BEÇÇ'lere çerçeve elemanlarından kaynaklı ek dönme talepleri uygulanmıştır. Deneysel çalışma sonucunda, BEÇÇ'lerin lokal ve global hasara uğramadığı görülmüştür. Her iki BEM sisteminin BEÇÇ'lerin eksenel basınç etkisi altında ÇE'ye yeterli stabilite sağladığı görülmüştür. Ayrıca deneysel çalışma sırasında BEÇÇ ile çerçeve bağlantısı ve çerçeve sistemin davranışı detaylı olarak incelenmiştir.