Yapı elemanlarında çelik donatı yerine cam elyaf takviyeli plastik (CTP) kullanılması

Abstract

Pultruzyon metodu ile üretilen Cam elyaf takviyeli plastikler (CTP), özellikle inşaat sektöründe hem ana malzeme hem de tamamlayıcı malzeme olarak kullanılmaktadır. CTP malzemenin eksenel üstün mekanik dayanımının yanı sıra, hafifliği, korozyon dayanımı ve kimyasallara karşı yüksek direnç göstermesi, elektrik yalıtımı, düşük yoğunluk ve dayanım/yoğunluk oranının yüksekliği, düşük ısı iletkenliğine sahip olması, uzun yıllar bakım ve boya gibi ek bir hizmete ihtiyaç duymaması, elektromanyetik alan oluşturmaması v.b. özellikler CTP profilleri inşaat sektöründe birçok malzemenin alternatifi olmasına katkı sağlamaktadır. Bu süreç içerisinde, son yıllarda CTP kompozitlerin birçok artı özelliği nedeniyle çelik donatıya alternatif olarak kullanımı araştırmacıların yoğun ilgi gösterdiği konular arasında yer almaktadır. Bu çalışmada, yapı elemanlarında çelik donatı yerine CTP çubukların donatı olarak kullanımı araştırılmıştır. CTP çubuklar ile çekme, sıyrılma ve eğilme deneyleri yapılarak çelik donatılar ile kıyaslanmıştır. Çalışmalar neticesinde CTP çubukların, çelik donatı ile kıyasladığında yapılan bazı iyileştirmelerin CTP donatıların betonda donatı olarak kullanılmasını olumlu yönde etkilediği gözlenmiştir.

The use of Fiber-Reinforced Plastic composite materials in the construction sector has been growing rapidly in recent years. One of the increasingly widespread use of fiber composites is Pultruded Glass Fibre Reinforced Plastic (GFRP) materials. Developing production techniques combined high tensile strength, lightweight and non-corrosive properties allowed GFRP to become a competitive alternative to traditional structural materials. Having resolved fundamental manufacturing constraints through the development of the pultrusion process, the mass adaptation of GFRP sections as primary load bearing elements have been used in a number of çivil engineering applications. In recent years the use of GFRP composites with concrete caused one of the subjects showed great interest of researchers. In this study, GFRP bars instead of steel reinforcement bars as reinforcement in the use of structural elements investigated. GFRP rods pulling and bending tests were carried detachment compared with steel reinforcement. GFRP bars as a result of studies, some of the improvements made steel reinforcement compared with the observed positive effects of GFRP reinforcement.