Doygun olmayan zeminlere oturan yüzeysel temellerin taşıma kapasitesinin analitik ve sayısal analiz yöntemleriyle belirlenmesi

Bir temelinin taşıma kapasitesi, yapıların stabilitesi ve güvenliğini sağlamak için kritik öneme sahiptir. Ancak, doygun olmayan zeminler üzerinde yer alan temeller, bu tür zeminlerin karmaşık davranışları nedeniyle ayrıca değerlendirilmelidir. Araştırıcılar, bu temellerin taşıma kapasitesini belirlemek amacıyla analitik ve sayısal analiz yöntemleri geliştirmişlerdir. Bu yöntemler, doygun olmayan zeminlerin davranışlarına dair parametreler sağlayarak daha güvenilir tasarıma yardımcı olur. Bu çalışmada, doygun olmayan zeminler üzerinde yer alan sığ temellerin taşıma kapasitesini belirlemek için analitik ve sayısal yöntemleri incelenmiştir. Tez kapsamında bahsedilen yöntemlerin avantaj ve dezavantajları değerlendirilerek doygun olmayan zeminler üzerine inşa edilen yapıların güvenliğini ve uzun ömürlülüğünü sağlamadaki rollerini irdelemeyi amaçlamaktadır. Ayrıca, bu çalışmada Plaxis 2D'yi kullanarak, uniform zemin tabakaları üzerindeki şerit temellerin taşıma kapasitelerini analiz edilmiştir. Oturma ve yer değiştirme gibi hususlar da bu araştırmanın ayrılmaz bir parçasıdır ve farklı doygunluk seviyelerinde, farklı koşullar altında temel davranışının anlaşılabilirliğini artırmaktadır. Kentsel nüfuslar genişledikçe inşaat yapılarına talebi önemli ölçüde artmıştır. Köprüler, kuleler ve barajlar, modern dünyamızı sürdürmek için gereken yaşamsal altyapı örneklerinden sadece birkaçıdır. Ancak, göz ardı edilmemesi gereken kritik bir unsur vardır: Yapı temeli. Uygun bir temel olmadan, bu yapılar çökme ve başarısızlık riski taşır. Temellerin titizlikle tasarlanması ve inşa edilmesi gerekir ki, bunlar yapılarımızın güvenliğini ve dayanıklılığını sağlamak için esastır. Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEM), matematiksel ifadelerle tanımlanan sürekli sistemleri çözmek için etkili bir tekniktir. SEM, sürekli sistemleri düğümlerle birbirine bağlı sınırlı sayıda bileşene veya elemanlara bölerek başarır. Dolayısıyla, sistem bu sonlu elemanlara bölünür ve her eleman için denklemler türetilir. Bu bireysel denklemler daha sonra sistem seviyesinde denklemler oluşturmak için birleştirilir. Bu yaklaşım, sürekli bir alana uygulanan orijinal diferansiyel denklemleri, yönetilebilir bir dizi doğrusal denkleme indirger. Bu çalışmada, Plaxis 2D kapsamında 15 düğümlü elemanlar kullanılarak sayısal analizler yapılmıştır. Plaxis 2D, iki boyutlu geoteknik problemleri modellemek için tasarlanmış ileri bir yazılım aracıdır ve hem statik hem de dinamik analizleri destekler. Yazılımın doğrusal olmayan zemin malzeme modellerini kullanması, zemin içerisindeki herhangi bir noktada gerilme-deformasyon değerlerinin doğru bir şekilde belirlenmesini sağlar. Yazılımın zemin-yapı etkileşimini modelleme yeteneği, temel tasarımı ve inşaatı için kritik öneme sahiptir ve mühendislerin zeminlerin yük taşıma kapasitelerini değerlendirmelerine, taşıma kapasitesini belirlemelerine ve yapıların güvenli tasarımını sağlamalarına olanak tanır.