Kemer barajların dinamik davranışlarının sonlu eleman ve deneysel modal analiz yöntemleriyle belirlenmesi

Bu tez çalışmasında, kemer barajların dinamik davranışları sonlu eleman ve deneysel modal analiz yöntemleri kullanılarak belirlenmiştir. Bu amaçla, laboratuar ortamında inşa edilen küçük ölçekli Tip-1 kemer baraj modeli ve mevcut bir baraj olan Berke Barajı üzerinde analitik ve deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir.Bu tez çalışması üç bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde; kemer barajların dinamik davranışı, sonlu eleman ve deneysel modal analiz yöntemleri ile ilgili genel bilgiler ve bu yöntemlere ait formülasyonlar sunulmaktadır. İkinci bölümde; yapılan çalışmalar ve bu çalışmalardan elde edilen bulgulara yer verilmektedir. İkinci bölümde yapılan çalışmalar iki kısma ayrılmıştır. İlk kısımda; farklı rezervuar suyu yüksekliklerinin ve uzunluklarının Tip-1 kemer barajının dinamik karakteristikleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Farklı rezervuar yüksekliği ve uzunluğu için Tip-1 kemer barajının sonlu eleman modelleri oluşturularak analitik dinamik karakteristikler elde edilmiştir. Her bir durum için Tip-1 kemer barajı modeline çevresel ve zorlanmış titreşim testleri uygulanarak barajın dinamik karakteristikleri deneysel olarak elde edilmiş ve analitik sonuçlarla kıyaslanmıştır. İkinci kısımda; Berke Barajı'nın Lagrange yaklaşımına dayalı baraj-rezervuar-temel etkileşimini içeren üç boyutlu sonlu eleman modeli oluşturularak analitik dinamik karakteristikler belirlenmiştir. Analitik dinamik karakteristiklerin doğruluğunu tespit etmek için Berke Barajı'na çevresel titreşim testleri uygulanmış ve barajın deneysel dinamik karakteristikleri belirlenmiştir. Berke Barajı'nın sonlu eleman modeli deneysel sonuçlara göre iyileştirilmiştir. Berke Barajı'nın başlangıç ve iyileştirilmiş sonlu eleman modeline deprem ivme kaydı uygulanarak, barajın her iki durum için lineer deprem davranışı araştırılmıştır. Ayrıca barajın lineer analiz sonuçlarına göre yapısal performansı değerlendirilmiştir. Üçüncü bölümde; tez çalışmasından elde edilen sonuçlara ve yapılan önerilere yer verilmektedir. Bu bölümü kaynaklar ve özgeçmiş izlemektedir. Tez çalışmasında, kemer barajların dinamik davranışlarının belirlenmesinde, çevresel ve zorlanmış titreşim testlerinin önemi vurgulanmaktadır.