Effect of Steel Fiber on Punching Shear Capacity of Two Way Reinforced Concrete Slab

Abstract

Bu tez, çelik tellerin betonarme döşeme üzerine etkisi üzerine deneysel bir çalışma sunmaktadır. Çelik fiberle güçlendirilmiş 7 adet betonarme döşeme 1000 x 1600 x 70mm boyutlarında test edilmiştir. Deneylerde döşemenin dört kenarı basitçe mesntlenmiş ve döşeme ortasındaki kolonun ortasından yük uygulanmıştır. İncelenen değişkenler çelik liflerin türü ve yüzdesi (%0.0, 0.6 ve 1.2) idi. Sonuçlar, döşemenin zımbalama dayanımının lif içeriği artırılarak geliştiğini ve döşmede iki tip lif birleştirildiğinde daha da geliştiğini göstermiştir. Örneğin, lif yüzdesinin %0,0'dan 1,2'ye artması ile zımbalama kapasitesinin % 27.76 ve %54.03 oranında arttığı görülmüştür. Lif katkısı aynı zamanda zımbalama durumundaki hasarı ve zımbalama şeklini de etkilemiştir. Bu deneylerin sonuçlarına göre, çelik lif takviyeli betonarme döşemenin zımbalama dayanımını hesaplamak için bir denklem önerilmiştir. Sonuçlar, uluslararası standartlarda önerilen denklemler ve önceki araştırmacıların önerdiği denklemler ile karşılaştırıldıktan sonra elde edilen sonuçların tatmin edici olduğu görülmüştür.

This thesis presents an experimental study about the effect of steel fibers on reinforced concrete slab. Seven steel fibers reinforced concrete slab were tested with dimensions (1000 x 1600 x 70mm), and four edges were simply supported and it is loaded through the center of the column. The variables studied were the type and the percentage of steel fibers (0.0, 0.6, and 1.2%). The results confirmed that the punching shear strength of the slab improved by increasing the fiber content in the slab and improved further when two types of fibers were combined together in the slab. For example, it was observed that the punching shear capacity increased to (27.76 %) with an increase in the percentage of fibers from (0.0 to 1.2%), same thing in the slab that combined with two types of steel fibers by 1.2% the punching shear capacity increased by 54.03%. It also affected the shape of punching failure in the pattern and the position of the critical shear circumference. It was based on the results of these experiments, that an equation was proposed to calculate the punching shear resistance of fiber reinforced concrete slab. After comparing the results with the proposed equations in international standards and the proposed equations by the previous researchers, it was found that the obtained results were satisfactory.