Gövdesi Dolu ve Dairesel Boşluklu Yalıtımsız Kompozit Döşeme Kirişlerinin Yangın Davranışının Deneysel İncelenmesi

Büyük açıklıklar geçebilen ve mimari davranış olarak diğer boşluklu kirişlere göre daha avantajlı olan dairesel gövde boşluklu kirişlerin üstün yapısal özelliklerine karşın yüksek sıcaklıklarda mekanik özelliklerinde önemli ölçüde azalmalar olduğu bilinmektedir. Türkiye’de ilk kez dairesel gövde boşluklu kompozit kirişlerin yangın performanslarının tahminine yönelik bir deney modeli geliştirilmiş ve tam ölçeğe yakın deneyler gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında, biri dolu ve diğeri gövdesi dairesel boşluklu IPE 140 profilinden üretilmiş kompozit kirişlerin varsayılan servis yükleri ve ISO 834 standart yangın eğrisi altındaki göçme davranışları incelenmiştir. Yangın sonrası çelik malzemenin mekanik özelliklerinde meydana gelen değişiklikler ayrıca kaydedilmiştir. Sonuç olarak, yalıtımsız ve dolu gövdeli DK-R numunesi beklenildiği üzere yalıtımsız gövde boşluklu GBK-YS numunesine göre daha uzun süreli yangın dayanımı sağlamıştır. Böylece, gövde boşluklarının erken göçmelere neden olarak yangın dayanımı önemli düzeyde azalttığı, koruma olmaksızın yönetmeliklerde öngörülen dayanımlara ulaşılamayacağı anlaşılmaktadır. Cellular beams provide architects and engineers with lightweight structural solutions for spanning large areas. However, web cut-outs may lead to a significant decrease in mechanical properties at elevated temperatures.. An experimental model and near full-scale fire testing have been conducted for the first time in Turkey to better estimate fire performances of steel-concrete composite floor beams with and without circular web openings. Within the context of this experimental work, two composite beams made of IPE 140 rolled sections with solid and open webbed configurations and under assumed service loading are tested to failure following the ISO 834 fire conditions. Additionally, variations in mechanical properties of the materials used are determined after testing. As a result, unprotected solid webbed DK-R specimen provided a longer fire resistance than the unprotected cellular beam GBK-YS as expected. This reveals that web openings in composite beams have a pronounced impact on fire resistance of such beams, leading to premature failures. Therefore, such beams may not reach the predetermined fire strengths without implementing an appropriate protection against fire.