Browsing by Author "Güneş, Oğuz"

Now showing 1 - 5 of 5

Citation - WoS: 45
Citation - Scopus: 58
Ductility of FRP-Concrete Systems: Investigations At Different Length Scales
(Elsevier Sci Ltd, 2013) Gunes, Oguz; Güneş, Oğuz; Lau, Denvid; Tuakta, Chakrapan; Bueyuekoeztuerk, Oral; 160252; İnşaat Mühendisliği
Fiber reinforced polymer (FRP) materials have been increasingly used in the last two decades to improve various structural characteristics of reinforced concrete (RC) bridges, buildings and other structures. Ductility of the resulting FRP-concrete system plays an important role in structural performance, especially in certain applications such as earthquake resistant design of structures, where ductility and energy dissipation play a vital role. Wrapping RC columns with FRP has been shown to generally result in significant increase in ductility due to the confinement of concrete by the FRP. Other applications such as flexural strengthening of beams involve tradeoffs between ductility and the desired load capacity. Furthermore, environmental factors may adversely affect the FRP-concrete bond raising concerns about the ductility of the system due to possible premature failure modes. Characterization of these effects requires the use of more involved mechanics concepts other than the simple elastic or ultimate strength analyses. This paper focuses on characterizing ductility of the FRP-concrete systems at different length scales using a combined experimental/computational mechanics approach. Effects of several parameters on ductility, including constituent material properties and their interfaces, FRP reinforcement geometry at the macro- and meso-level, and atomistic structure at the molecular level are discussed. Integration of this knowledge will provide the basis for improved design strategies considering the ductility of FRP-concrete systems from a global as well as local perspective including interface bond behavior under various mechanical and environmental conditions. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Citation - WoS: 0
Performance-Based Seismic Evaluation and Retrofitting of Historic Unreinforced Concrete Wall Buildings With Interior Steel Frames
(Dolnoslaskie Wydawnictwo Edukacyjne-dwe, 2012) Gunes, Oguz; Güneş, Oğuz; Gunes, Burcu; Sozenoglu, Ismet; 160252; İnşaat Mühendisliği
Performance-based seismic evaluation of historical constructions is a challenge due to the difficulty of their structural analysis that accurately captures their nonlinear behavior. This paper focuses on the use of 3-D nonlinear finite element method for static pushover analysis of unreinforced concrete (URC) wall buildings with interior steel frames for seismic evaluation and retrofit design. Three such historical school buildings with different levels of structural complexity were modeled in detail using advanced finite element programs to obtain their linear and nonlinear behavior under monotonically increasing lateral loads. The capacity curves obtained from pushover analyses were used for performance evaluation using the Capacity Spectrum Method. Retrofit design verification for one of the buildings was performed using the same approach. The results show that despite its involved modeling process and computational expense, pushover analysis of buildings with URC/URM elements using 3-D nonlinear finite element method can become a powerful practical tool for improved seismic performance evaluation and retrofit design.
Simulation-based microwave imaging of plain and reinforced concrete for nondestructive evaluation
(2012) Güneş, Oğuz; Büyüköztürk, Oral; 160252; İnşaat Mühendisliği
The focus of this paper is the implementation of a backpropagation algorithm as a potential solution for the inverse source problem for microwave imaging of plain and reinforced concrete targets. The data used in imaging was obtained from numerical simulation of far-field microwave scattering by concrete targets using typical frequency bandwidth of commercially available radar systems. A finite difference-time domain (FD-TD) technique was used for the simulations. Electromagnetic (EM) properties of concrete for various moisture conditions were obtained from a previous study. A total of four simulations were performed using a Gaussian pulse wave excitation for dry and moisture saturated concrete cylinders with and without a rebar at the center. The reflected and transmitted fields were recorded along two measurement lines. Images reconstructed using the backpropagation algorithm showed the potential of the method for concrete non destructive testing (NDT) while drawing attention to its limitations mainly due to the linearizing assumptions made in the algorithm's formulation.
Citation - WoS: 13
Citation - Scopus: 16
Use of Uhpc In Bridge Structures: Material Modeling and Design
(Hindawi Ltd, 2012) Gunes, Oguz; Güneş, Oğuz; Yesilmen, Seda; Gunes, Burcu; Ulm, Franz-Joseph; 160252; İnşaat Mühendisliği
Ultra-high-performance concrete (UHPC) is a promising new class of concrete material that is likely to make a significant contribution to addressing the challenges associated with the load capacity, durability, sustainability, economy, and environmental impact of concrete bridge infrastructures. This paper focuses on the material modeling of UHPC and design of bridge girders made of UHPC. A two-phase model used for modeling the behavior of UHPC was briefly discussed, and the model was implemented in a preliminary design case study. Based on the implemented design and the reported use of UHPC in bridge applications, the advantages, limitations, and future prospects of UHPC bridges were discussed, highlighting the need for innovative research and design to make optimum use of the favorable properties of the material in bridge structures.
Yığma Dolgu Duvarlı Betonarme Çerçevelerin Davranış Bütünlüğü İçin Bir Bağ Sistemi
(2015) Sucuoğlu, Haluk; Taghipour, Armin; Binici, Barış; Tanışer, Sadun; Güneş, Oğuz; Gülkan, Hakkı Polat
Dolgu duvarlı betonarme çerçevelerin depremler sırasında uğradığı doğrudan zararın önemli bır kısmı çoğu ülkenin şartnamelerinde hesap esasları belirgin bir şekilde ortaya konulmamış dolgu malzemesinin gösterdiği değişken ve kırılgan davranıştır. Dolgu duvarlarının kısmi veya komple göçmesi sonucu çerçevelerin yatay yer değiştirmesine karşı koyma mekanizmalarında önemli değişmeler meydana gelmektedir. Binanın tamamının deprem sonrasında ayakta kalıp kalmayacağı bazen bu mekanizma tarafından kontrol edilmektedir. Tutarlı gözlemler dolgu duvarlarının şiddetli yer hareketleri sonunda tatminkar performans gösteren yapıların stabilitesinde önemli rol oynayabildiğini teyit etmektedir. Tabii bunun tersi de varittir. Yetersiz duvarlara sahip çerçevelerin esas taşıyıcı elemanlarında hala rezerv kapasite olmasına rağmen duvarların içindeki geniş çatlamaların, yer değiştirmelerin veya kısmı dökülmelerin herkeste yarattığı bir “ağır hasar” izlenimi mevcuttur. Bazı durumlarda özellikle yeterli beton mukavemetine sahip olmayan kolonlarda dolgu duvarının adeta bir dolgu elemanı gibi davranıp kolon uçlarında kesme kırılmasına yol açtıkları da deprem sonrası yazılanlarda sık rapor edilen hususlar arasındadır. Görüldüğü gibi dolgu duvarlarının genel sistem davranışında oynadığı rol müspet olabildiği gibi menfi de olabilmektedir. Klasik bir problem gibi gözükmesine rağmen parametrelerin sayıca fazla olması, ayrıca dolgu duvar özelliklerinin pek değişken bulunması meseleyi hala güncel tutma potansiyelini doğurmaktadır. Duvarların düzlem içi performansı en başta çerçevelerdeki yatay yer değiştirmelerin bir fonksiyondur. Normalize edilmiş yatay yer değiştirme 0.005 mertebesinde olduğu zamandan itibaren duvarda çatlamalar ortaya çıkabilmektedir. Çerçeve yer değiştirmelerinin işaret değiştirmesi yer hareketinin taleplerine göre gelişmektedir. Aynı duvarın aynı anda düzlem dışı hareketlere de maruz bulunduğu dikkate alındığında bu iki farklı etkileşmenin nasıl formüle edilebileceği bir problem olarak ortaya çıkmaktadır. Üstelik düzlem dışı yöndeki hareketin farklı yer değiştirmeler değil o yöndeki kat ivmesi tarafından kontrol edildiği unutulmamalıdır. Bir yöndeki hasar diğer yöndeki hasar ile lineer teori yardımıyla izahı zor olan bir tarzda etkileşmektedir. Hasarın takip edilen yola bağlı bulunması genellemelerin yapılmasında dikkat edilmesini gerektirmektedir. INFILTIE, temel olarak dolgu duvarlarına yerleştirilecek donatı yardımıyla düzlem içi kapasitenin ve düktilitenin iyileştirilmesi, aynı zamanda düzlem dışı göçmenin geciktirilmesi veya önlenmesinin imkanlarını araştırmış bulunmaktadır. Bu rapor, araştırmanın Türkiye’de gerçekleştirilen ayağını konu almaktadır. Raporun kaleme alındığı tarihte Japonya’daki bizim teklifimiz ile yapılmasına karar verilen son deneyler gerçekleştirilmemiştir. Almanya ortağı ise kendi takvimi gereğince nihai raporunu daha sonraki bir tarihte kendi milli kuruluşuna takdim edecektir. TÜBİTAK’a olan taahhüdümüz kapsamında hazırladığımız raporumuz CONCERT-Japan kapsamındaki ortaklarımızın kendi raporlarındaki malzemeye de asgari miktarda yer vermektedir. Düzlem içi ve dışı duvar kapasitelerinin açıklanması için geliştirilen fenomenolojik model numuneler yardımıyla açıklanmaktadır.