Development of design guideline for seismic retrofitting of RC beam?column joints using CFRP materials

For the past several decades, seismic designs of structures have been continuouslyupgraded to meet higher seismic resistance standards. In addition, the researchers havealso focused on the seismic behavior of beam-column joints since they were inadequatelydetailed and ultimately became the weakest links in the lateral load resisting systems ofreinforced concrete (RC)-framed structures as per past - earthquake experiences. Effectsof various parameters on seismic behavior of these weak links have been investigatedthrough numerous experimental studies performed on typical beam-column jointsubassemblies that have been designed to represent interior or exterior joints in a typicalRC frame according to pre 1970s design and construction practice. Well-establishedknowledge of RC joint shear behavior is necessary since severe damage within a jointpanel may trigger deterioration of the overall performance of RC beam-columnconnections or frames. To enhance the seismic performance of such joint systems withinsufficient reinforcement details, several strengthening techniques have been proposedby various researchers. In this analytical research, previous strengthening techniqueswere studied using carbon fiber reinforced polymers (CFRP) to retrofit the deficientbeam-column joints and the effects were investigated on the specimens having structuraldeficiencies. CFRP retrofitting method was investigated as a design guideline withlimitations, checking, calculations in order to be a suitable and efficient choice. Thecolumn versus beam moment strength ratio, confinement and axial load effects, momentdemand versus moment capacity ratio for joints are studied for all types of beam-columnjoints in order to overcome shear force demanded by applied lateral earthquake loading.
Geçmis yıllarda, yapıların sismik dizaynları yüksek sismik dayanım standartlarınıkarsılamak için devamlı gelistirildi. Ek olarak, arastırmacılar kolon-kiris ek yerlerininyeterince detaylandırılmadığından ve geçmis depremlerdeki tecrübelere göre yanalkuvvete karsı dayanımlı yapılardaki en önemli zayıf bağlantı noktası olduğundanodaklandılar. Bu zayıf noktalara çesitli parametrelerin etkileri 1970 öncesi dizayn ve yapıpratiğine göre yapılmıs tipik iç ve dıs kolon-kiris bağlantı örnekleri üzerinde birçokdeneysel çalısma arastırılmıstır. Bağlantı noktasındaki ileri seviye hasar tüm betonarmekolon-kiris ek yerleri ve çerçevesinin performansını düsmesini tetikleyeceğinden iyihazırlanmıs betonarme bağ kesme kuvveti davranısı bilgisi gereklidir. Çesitliarastırmacılar tarafından yetersiz donatı detayına sahip bağlantı sistemlerinin sismikperformansını arttırmak için birçok güçlendirme tekniği hedeflenmistir. Bu analitikarastırmada karbon lifi güçlendirilmis polimer kullanılarak güçlendirilmis kusurlu kolonkirisbağlantıları üzerine önceki güçlendirme teknikleri çalısılmıstır ve etkileri yapısaleksiklikleri olan örnekler üzerinde incelenmistir. Karbon lifi güçlendirilmis polimerlegüçlendirme metodu etkili ve uygun bir seçenek olabilmesi için limitleri, kontrolleri,hesaplamaları olan bir dizayn rehberi olarak arastırılmıstır. Kolon-kiris moment güçoranı, sargı ve eksenel yük etkileri, ek yerlerinde moment kapasitesinin moment talebineoranı tüm kolon-kiris ek yerlerinde yanal deprem yükünden dolayı olan kesme kuvvetitalebine karsı koymak için arastırılmıstırlar.
198