5,549
Archived Theses
22
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Laboratuvar deneyleri ve sonlu elemanlar analizleri kullanılarak derin karıştırma yöntemi ile zemin iyileştirmenin incelenmesi
Günümüzde zeminin üst yapı inşasına uygun olmadığı durumlarda çeşitli iyileştirme yöntemleri ile zemin iyileştirmesi yapılmaktadır. Teknolojinin ilerlemesi ile birlikte çeşitli iyileştirme yöntemleri uygulanmaya başlanmıştır. Derin karıştırma yöntemi zeminin farklı bağlayıcılarla homojen bir şekilde yüksek basınçla enjekte edilip karıştırılarak yerinde iyileştirilmesi işlemidir. Bağlayıcı olarak genellikle çimento kullanılmakta olup kireç, uçucu kül, yüksek fırın cürufu gibi bağlayıcılar da kullanılmaktadır. Bu tez çalışması kapsamında CL sınıfı düşük plastisiteli, su içeriği %30 olan zemin çimento ve uçucu kül kullanılarak laboratuvarda modellenmiştir. Kilin kuru ağırlığının %5, %10, %15 oranında çimento ve %2,5 çimento+%2.5 uçucu kül, %5 çimento+%5 uçucu kül, %7.5 çimento+ %7.5 uçucu kül kullanılmıştır. Uçucu külün zemin iyileştirme yöntemlerinde kullanılarak çevre kirliliğini azaltmak, daha ekonomik sonuçlar elde edilmesi amaçlanmaktadır. Bu nedenle bağlayıcı malzeme seçiminde atık bir malzeme olan uçucu kül tercih edilmiştir. Kil zeminin parametrelerini belirlemek için elek analizi, hidrometre analizi, likit limit, plastik limit deneyleri uygulanmıştır. Derin karıştırma düzeneği oluşturulup ıslak derin karıştırma yöntemi ile kolonlar oluşturulmuştur. Elde edilen numunelerin 7, 14, 28, 45 ve 60 gün dayanımları tek eksenli serbest basınç deneyleri yapılarak elde edilmiştir. Deneyler sonucunda elde edilen serbest basınç mukavemetleri ile korelasyonlar yardımı ile derin karıştırma kolonlarının parametreleri belirlenmiş olup PLAXIS 2D ile analizleri yapılmıştır. Tek eksenli basınç deneyleri sonucunda çimento içerikli numunelerde en yüksek dayanım %15 çimento içeriğinde 3025.37 kPa'dır. Çimento ve uçucu kül içerikli numunelerde ise en yüksek dayanım %7.5 çimento+%7.5 uçucu kül içeriğinde 1591.32 kPa'dır. Yapılan deneyler sonucunda sadece çimento içerikli numunelerin daha az kür süresinde daha yüksek dayanım elde edildiği sonucuna varılmıştır ANAHTAR KELİMELER: Derin karıştırma yöntemi, serbest basınç mukavemeti, uçucu kül
Karma moment aktaran çerçeve sistemlerin sismik davranış parametrelerinin incelenmesi
Yapıların tasarımı ve/veya performans değerlendirmesi yapılırken paket program yazılımlarının gelişmesi ve bilgisayarların hesap yeteneklerinin artması sayesinde yapının sismik davranışını belirlemede en iyi yöntem olan Zaman tanım alanında doğrusal olmayan analiz kullanımı yaygınlaşmıştır. Doğrusal olmayan analiz için kullanılan ivme kayıtları Yapı davranışını doğru şekilde öngörmek için bölgenin depremselliğini en doğru şekilde temsil etmelidir. Günümüzde deprem yönetmeliklerinde, zaman tanım alanında analizde kullanılacak ivme kayıtlarıyla ilgili tanımlamalara yer verilmiştir. Bu çalışmada, iki kısımdan oluşan, betonarme düzlem çerçeveler üzerine geometri ve bağlantı biçimleri bakımından farklı çelik düzlem çerçeveler eklenmesi suretiyle oluşturulmuş olan karma çerçevelerin sismik davranışları incelenmiştir. Analizde kullanılan ivme kayıtları 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği'nde bulunan sınırlamalara uygun olarak seçilmiştir. Yürürlükte olan yönetmeliklere uygun yük ve kombinasyonları altında yalın halde tasarımı yapılan çelik düzlem çerçevelerin betonarme çerçeve üzerine kat olarak eklenmesi halinde kat deplasmanları, kat ve taban kesme kuvvetlerinde ortaya çıkan değişimler incelenmiştir. Deplasman profilleri karşılaştırıldığında genel anlamda çelik kat sayısı arttıkça çatı deplasmanının arttığı görülmüştür. Mafsallı bağlantıların betonarme çerçeveyi daha az zorlayarak betonarme çerçevede daha az deplasman yaptırdığı görülmüştür. Ayrıca mafsallı bağlanan çelik çerçeve katlarında göreli kat ötelemesi artışının çelik çerçevenin diğer katlarına göre daha fazla olduğu görülmüştür.
SWAT hidrolojik modeli ile kuraklık analizi
Kuraklık iklim değişikliğinin en önemli etkilerinden biridir. Kuraklığın zaman ve mekân sınırlaması bulunmamakla birlikte önlem alınmadığı takdirde gelecekte ürün çeşitliliğini ciddi oranda düşüreceği ve sosyo-ekonomik yaşantıyı olumsuz yönde etkileyeceği öngörülmektedir. Bu çalışma kapsamında Denizli-Çivril-Baklan Ovası SWAT ile hidrolojik olarak modellenmiş ardından DMAP programı ile meteorolojik, tarımsal ve hidrolojik kuraklık indeksleri hesaplanıp detaylı kuraklık analizi yapılmıştır. Landsat-8 uydu görüntüleri, CORINE arazi kullanım haritası, FAO toprak haritası ve iklim verileri çalışma sahasına uyarlanarak SWAT modeline girdi olarak kullanılmıştır. 1984-2021 yılları arası çalışma periyodu olarak seçilmiş ve SWAT modeli aracılığıyla potansiyel evapotranspirasyon (PET), toprak nemi, akarsu akışı ve diğer değerler hesaplanmıştır. Meteorolojik kuraklık hesabı için kullanılan indeksler: SPI, RAI, PN, PDSI'dir. Tarımsal kuraklık için ARI ve SMDI indeksleri kullanılmıştır. Hidrolojik kuraklık için ise SWSI indeksi kullanılmıştır. Yıllık ortalama potansiyel evapotranspirasyonun (1208.9 mm), yıllık ortalama yağıştan (525.6 mm) büyük olması iklimin genel olarak kurak olup sulama ihtiyacı gereksiniminin olduğunu göstermektedir. SWAT modeline göre bir yılda ortalama 83 günde su stresi çekildiği saptanmıştır. PDSI kuraklık indeksinde diğer meteorolojik kuraklık indekslerine göre daha uzun periyotlu kuraklıklar görülmüştür. PDSI bu indekslerden yağışın yanında PET verisini kullanmasıyla ayrışmaktadır. Aylık bazda tüm indeksler incelendiğinde 1984-2021 yılları arasında en fazla kurak gün sayısına sahip indeks PDSI (9741 gün), en az kurak gün sayısına sahip indeks SPI (2003 gün) olduğu tespit edilmiştir. Yıllık bazda tüm indeksler incelendiğinde ise en fazla kurak yıla sahip indeks PDSI (31 yıl), en az kurak yıla sahip indeks ise SWSI (4 yıl) olduğu saptanmıştır. Bu çalışmada, bölgedeki kuralık detaylı analiz edilip gelecekteki çalışmalara ışık tutulması amaçlanmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Kuraklık, İklim Değişikliği, SWAT, Meteorolojik Kuraklık, Tarımsal Kuraklık, Hidrolojik Kuraklık, DMAP
Çok sayıda bitişik nizamlı yapılar arasındaki sismik davranışın incelenmesi
Gerçekleştirilen tezin amacı, yetersiz boşluk oranıyla inşa edilmiş çok sayıda düşük ve orta yükseklikte betonarme binaların sismik davranışlarının çekiçleme etkisi dikkate alınarak incelenmesidir. Bu kapsamda, mevcut yapı stokunun karakteristik özelliklerini yansıtan 5, 7 ve 9 katlı düzenli çerçeve bina modelleri oluşturulmuştur. Doğrusal olmayan 2 boyutlu yapı modelleri SAP2000 programı kullanılarak modellenmiştir. Gerçekleştirilen tez kapsamında 3 farklı model, 8 farklı kombinasyon oluşturulmuş zaman tanım alanında dinamik analizler gerçekleştirilmiştir. 12 farklı ivme kaydı çiftinin kullanıldığı çalışmada göreli kat ötelemeleri, tepe yer değiştirmeleri gibi birçok parametre dikkate alınarak detaylı inceleme gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre deplasman talepleri incelendiğinde 4'lü modeller kullanıldığında bir modelin diğer model üzerinde daha çok çarpışma kuvveti oluşturduğu görülmüştür. Mevcut yapı stokuna göre yan yana 2'li yapı modelinin bulunduğu durumların azlığı ve bunun aksine birden fazla binanın çokluğu göz önünde bulundurulduğunda 2'li modellerle çalışma yapılmasının çok gerçekçi sonuçlar doğurmayacağı görülmüştür. Bu birden fazla bina modelinin neden olduğu etkileşim nedeniyle taleplerde beklenilenlerin üzerinde artışlar meydana gelmiştir. 4'lü modeller için hesaplanan göreli kat ötelenme talepleri 2'li modellere oranla daha yüksek bulunmuştur.
Kentsel atıksu toplama sistemlerinin dinamik tasarımı için entegre bir simülasyon-optimizasyon yaklaşımı
Bu çalışmada, kentsel atıksu toplama sistemlerinin dinamik tasarımı için entegre bir simülasyon-optimizasyon yaklaşımı geliştirilmiştir. Geliştirilen yaklaşım, Amerika Birleşik Devletleri – Çevre Koruma Ajansı (US-EPA) tarafından geliştirilen Yağmur Suyu Yönetim Modeli (SWMM) ve sezgisel Armoni Arama (HS) optimizasyon yaklaşımının simülasyon-optimizasyon çerçevesi dahilinde karşılıklı entegrasyonundan oluşmaktadır. Literatürde atıksu toplama sistemi tasarımı problemlerini çözmek için kullanılan diğer yaklaşımlardan farklı olarak geliştirilen simülasyon modeli kapsamında hidrolik akış sürecinin benzeşimi dinamik dalga modeli dikkate alınarak kararsız akış koşulları için gerçekleştirilmiştir. Bu sayede pratikte karşılaşılan akış sürecinin benzeşimi daha doğru olarak yapılmıştır. Geliştirilen SWMM tabanlı dinamik simülasyon modeli ardından HS tabanlı bir optimizasyon modeline entegre edilmiştir. Bu modelin temel amacı toplam sistem maliyeti minimize edilecek şekilde her bir borunun eğimini belirlemektir. Bu aşamada, optimizasyon sürecinde dikkate alınması gereken fiziksel ve yönetimsel kısıtların tümü ceza fonksiyonu yaklaşımı ile dikkate alınmıştır. Önerilen yaklaşımın uygulanabilirliği iki örnek problem üzerinde değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, önerilen yaklaşımın sadece dinamik tasarım problemini etkili bir şekilde çözmediğini, aynı zamanda literatürde farklı yaklaşımlar kullanılarak elde edilenlerle karşılaştırılabilir sonuçlar elde edilebildiğini göstermiştir.
Mevcut prefabrik sanayi yapılarının hasar görebilirlik eğrilerinin TBDY-2018, EC8-3 and ASCE 41-17 yönetmeliklerine göre karşılaştırılması
Ülkemizde yer alan sanayi yapılarının çok büyük bir çoğunluğunu tek katlı prefabrik yapılar oluşturmaktadır. Önemli deprem kuşaklarından biri üzerinde bulunan ülkemizde, ekonominin mihenk taşını oluşturan sanayi yapıları deprem riski yüksek bölgelerde yer almaktadır. Bu durum söz konusu sanayi yapılarının deprem performanslarının araştırılması gerektiğini göstermektedir. Farklı ülkelerde kullanılan deprem yönetmelikleri incelendiğinde bina tasarımının yanı sıra mevcut binaların deprem performansının belirlenmesi konusu da ele alınmaktadır. Diğer ülkelerde kullanılan deprem yönetmeliklerinde yer alan hususlar göz önüne alındığında birbirinden farklı yaklaşımların bulunduğu görülmektedir. Bu durumun binaların performans tahminleri arasında farklılığa neden olacağı aşikardır. Bu sebepten dolayı farklı ülkelerde kullanılan yönetmeliklerin performans değerlendirilmelerinin karşılaştırılması son derece önemlidir. Yürütülen çalışma kapsamında DOSB'de yer alan 46 adet tek katlı prefabrik sanayi yapısı ele alınmıştır. Prefabrik binalara ait bilgiler daha önce yapılan saha çalışmaları sırasında oluşturulan verilerinden alınmıştır. Bina performanslarının belirlenmesi kapsamında 2018 deprem yönetmeliği (TBDY2018), Avrupa deprem yönetmeliği Eurocode8/3 (EC8/3) ve Amerikan yönetmeliklerinden ASCE41-17 kullanılmıştır. Binalara ait kapasite eğrileri oluşturulmuştur. Kapasite eğrileri hesaplanan binalarda oluşan yerdeğiştirme talepleri doğrusal olmayan analiz yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. Söz konusu binaların yerdeğiştirme talepleri hesaplanırken 420 adet ivme kaydı kullanılmıştır. Elde edilen kapasite ve taleplerin her bir yönetmelikte belirtilen hasar sınırlarını aşmasının birikimli olasılıkları hesaplanmış ve bu aşılma olasılıklarına bağlı olarak hasar görebilirlik eğrileri oluşturulmuştur.
Barajlarda taşkın ötelenmesinin analizi
Bu yüksek lisans tezi, barajlarda taşkın ötelenmesinin analizini gerçekleştirmeyi ve taşkın ötelenmesi sürecini optimize etmeyi amaçlamaktadır. Barajlar, su kaynaklarının depolanması, su akışının düzenlenmesi, hidroelektrik enerji üretimi ve sel kontrolü gibi önemli amaçlar için kullanılan yapılar olarak büyük bir öneme sahiptir. Ancak, taşkınlar barajlara ciddi zararlar verebilir ve olumsuz sonuçlar doğurabilir. Bu nedenle, taşkın ötelenmesi, taşkın sularının barajlardan geçirilerek etkilerinin azaltılması veya farklı bir alana yönlendirilmesi anlamına gelir ve taşkın yönetimi için kritik bir adımdır. Bu araştırma, barajlarda taşkın ötelenmesi konusundaki mevcut bilgi birikimini derinlemesine inceleyerek, analiz yöntemlerini değerlendirme ve süreci optimize etme amacı gütmektedir. Sayısal modelleme, hidrolojik ve hidrolik analizler, risk değerlendirmesi ve diğer ilgili yöntemler kullanılarak taşkın ötelenmesi süreci incelenecek ve etkinlikleri değerlendirilecektir. Araştırmanın sonuçları, baraj tasarımlarının ve işletim süreçlerinin geliştirilmesine yönelik önemli öneriler sunmayı hedeflemektedir. Taşkın ötelenmesi yöntemlerinin iyileştirilmesi, barajların hidrolik performansının artırılması ve sel yönetimi stratejilerinin geliştirilmesi için önemli bir adımdır. Bu tez, su kaynaklarının daha etkin ve verimli bir şekilde kullanılmasını sağlamak için barajlarda taşkın ötelenmesinin analizini ve uygulanabilirliğini araştırmaktadır.
Güneydoğu Anadolu bölgesi için kuraklık analizi
Günümüzde iklim değişikliğinden olumsuz etkilenen su kaynaklarının planlanması, geliştirilmesi ve yönetimi kapsamında kuraklığın olumsuz etkilerinin en aza indirilmesi konusu oldukça önemli hale gelmiştir. Bu çalışmada, Güneydoğu Anadolu Bölgesi için kuraklık durumu literatürle desteklenmiş olup ilgili bölge için meteorolojik, hidrojeolojik verileri kullanılarak toplamda 18 istasyon için kuraklık risk analizleri yapılmıştır. Öncelikle eksik veriler bölgesel analizlerle tamamlanmıştır. Standartlaştırılmış Yağış İndeksi (SYİ) ve Keşif Kuraklık İndeksi (KKİ) tanımlanmıştır. Kuraklık şiddeti ve büyüklüğü bu indekslere göre bulunmuştur. Kuraklık analizi yapılıp bu yöntemlere göre yağış ve sıcaklık verilerinin alındığı istasyonlara ait bölgelerin hangi kuraklık sınıfında olduğu belirlenmiştir. Tüm SYİ ve KKİ değerleri incelenmiş, en düşük ve en yüksek değerler bulunup en kurak ve en nemli aylar tespit edilmiştir. Daha sonrasında ilgili bölgeler adına yıllık toplam yağış ve yıllık ortalama sıcaklık verilerinin %95 güven aralığında Yenilikçi Şen Yöntemi ile trend analizleri yapılmıştır. Yağış trend analizinde 4 istasyonda artan trend, 1 istasyonda trendin olmadığı ve 13 istasyonda azalan trendin olduğu tespit edilmiştir. Sıcaklık trend analizinde ise 18 istasyonda da artan bir trendin olduğu gözlemlenmiştir.
Su dağıtım sistemlerinde risk analizi
İçme suyu kaynağından suyu alarak, kullanıcıya kadar taşıyan sistemler bütününe su dağıtım sistemi denir. Bu tez çalışmasında, Su Dağıtım Sistemleri özelinde Kurumsal Risk Değerlendirilmesi yapılmış, risk değerlendirme çalışması yapmanın önemi ve kuruma faydaları açıklanmıştır. Ülkemizde su dağıtım sistemleri özelinde, risk analizi çalışmalarının yetersiz olması da bu çalışmanın önemini artırmıştır. Yapılan risk analizi çalışmasında, öncelikle sürecin nasıl işlediği anlatılmış ve risk analiz yöntemleri açıklanmıştır. Daha önce yayımlanmış risk analiz çalışmaları incelenmiş, su idarelerinin istatistiki bilgilerini kullanarak risk analizi yapan L Matris yönteminin diğer yöntemlere göre üstünlüğü tespit edilmiş ve bu çalışmada da L matrisi yöntemi tercih edilmiştir. Daha sonra, Denizli Su ve Kanalizasyon İdaresi pilot kurum olarak seçilmiş, L matrisi yöntemiyle Kurumsal Risk Değerlendirme tablosu hazırlanmış ve risk analizi çalışması yapılmıştır. Buradan elde edilen sonuçlarla riskleri tanımlayıp ortadan kaldırmak ya da mümkün ise, en aza indirmek için gerekli çözüm yolları üretilmiştir. Ayrıca, bu risk analizi çalışmasında olabildiğince analitik çözümler üreterek, mühendislik proje ve uygulamalarında optimum sonuçlara ulaşabilmek için önerilerde bulunulmuştur.
Kamu-özel işbirliği yatırımlarının değişken güvence miktarları ile finansman modelinin geliştirilmesi
Dünya genelinde nüfus artışıyla birlikte altyapı yatırımlarına olan ihtiyaçların artması da kaçınılmaz olmaktadır. Özellikle gelişmekte olan ülkelerde altyapı yatırımlarını finanse etmek ve sürekliliğini sağlamak son derece önem arz etmektedir. İlk yatırım ve işletme maliyetleri yüksek olan yatırımların hayata geçirilmesinde devletler, finans sorunlarını ve yatırım sürelerini kısaltmak için son dönemlerde Kamu-Özel Sektör İşbirliği (KÖİ) modellerine yönelmiştir. Bu modellerin başlıcaları; Yap-İşlet-Devret (YİD), Yap-İşlet (Yİ), Yap-Devret (YD), Yap-Devret-İşlet (YDİ), Yap-Kirala (YK) ve İşletme Hakkı Devri (İHD) modelleridir. Ülkemizde en çok tercih edilen model Yap-İşlet-Devret Modelidir. Çalışmada; KÖİ modellerinde devlet tarafından özel sektöre verilen sabit güvence bedelinin yerine, değişken güvence bedeli uygulanmasının sonuçları araştırılmıştır. Örnek olarak Trabzon'da planlanan Akçaabat-Meydan-Yomra Tramvay Hattı'nın YİD Modeli ile yapılması senaryosu çalışılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda, önerilen yaklaşım olan değişken güvence bedeli yaklaşımının, sabit güvence bedeli yaklaşımına göre kamu yükü olarak yaklaşık %12'lik iyileşme sağlamıştır.
Farklı yönetmeliklere göre tanımlanan kesit hasar sınırlarının düşük ve orta katlı binaların performansı üzerindeki etkileri
Çalışmada ülkemizdeki betonarme yapıları temsil etmesi için seçilen 5, 10 ve 15 katlı bina modellerinin aynı ivme kayıtları altında farklı yönetmeliklere göre sismik performans düzeylerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Tasarım aşamasında 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY-2018) dikkate alınmıştır. Bina lokasyonları için Pamukkale Üniversitesi, Denizli, zemin sınıfı için ise ZD seçilmiştir. TBDY-2018'e göre tasarlanan bina modelleri, 4 farklı yönetmelikte tanımlanan (DBYBHY-2007, TBDY-2018, ASCE 41-17, Eurocode-8) kesit hasar sınırları ve etkin kesit rijitlikleri kullanılarak doğrusal elastik olmayan bina modellerine dönüştürülmüştür. Tasarlanan modeller için TBDY-2018 ile uyumlu bir şekilde 11 ivme kaydı takımı seçilmiştir. 22 ivme kaydı 3 bina modelinin x ve y yönü için ayrı ayrı etkitilerek doğrusal olmayan zaman tanım alanında dinamik analizler yapılmıştır. Analizler sonucunda binaların deplasman talepleri, göreli kat ötelenme oranları (GKÖO), deplasman profilleri ve hasar dağılımları farklı yönetmelikler için kıyaslanmıştır. Deplasman taleplerinde kesit rijitliğine, performanslar düzeylerinde ise kesit hasar sınırı tanımlamalarına bağlı olarak farklı sonuçlar elde edilmiştir. Diğer üç yönetmelikten ayrışan TBDY-2018'in performans düzeylerinin tasarım ile uyumsuz olduğu gözlenmiştir. Bu durumun kesit rijitliği ve donatı çeliği birim şekil değiştirme kaynaklı olduğu değerlendirilmiştir. Yeni tasarım binalarda performans değerlendirmesi uyumsuzluğunu gidermek için kesit rijitliği ve donatı çeliği birim şekil değiştirmesi için yeni öneriler sunulmuştur. Önerilen değerler ile yapılan performans değerlendirmesinin tasarım ile uyumlu olduğu görülmüştür.
Sismik etkiler altında köprü ayaklarında zemin kazık yapı etkileşimi örneği
Çalışmada kazıkların dinamik koşullar altındaki davranışını, zemin ile etkileşimi dikkate alınarak araştırılması amaçlanmıştır. Yapı-zemin etkileşimi için literatürde genelde iki yöntem kullanılmaktadır. Biri yapı zeminin eylemsizlik etkileşimi, diğeri ise kinematik etkileşimdir. Sismik etkinin iletişimini (akışını) sağlayan ve gerçeğe en yakın sonucu veren doğrudan yöntem tercih edilecektir. Kinematik etkileşimde ise sismik etkinin sadece radye temeline kadar etki ettiğini ve yapıya etki ettirilmeden ve rijit temelden dolayı değişime uğramadan zemine dönüşümünü sağlayan bir yöntem olması göz önüne alınacaktır.
Türk ve Avrupa yönetmeliklerinde yer alan tasarım yaklaşımlarının örnek bir binanın tasarımı yapılarak karşılaştırılması
Günümüzde ABD, Japonya ve Yeni Zelanda deprem yönetmelikleri ile Avrupa ülkelerinde yürürlükte olan Eurocode yönetmelikleri pek çok ülkede uygulanan mevzuatlar içinde yer almaktadır ve yasal olarak tanınmaktadır. Türkiye de deprem yönetmeliklerini belirli aralıklar ile yenileyen ve güncelleyen ülkeler arasında yer almaktadır. Yürütülen bu yüksek lisans çalışması kapsamında 2018 yılında ilan edilen Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY-2018) ile Avrupa Birliğinde ve dünyanın pek çok ülkesinde kullanılan Eurocode-8 yönetmeliklerinin karşılaştırması yapılmıştır. Tez çalışması kapsamında öncelikle binaların tasarımını belirleyen yönetmelik hükümleri ve tasarım esasları karşılaştırılmış, Eurocode-8 ve TBDY-2018 yönetmeliklerinin benzer ve farklı hükümleri özetlenmiştir. Ardından örnek olarak seçilen 10 katlı perdeli çerçeveli bir yapının analizi ve tasarımı yapılarak sözü edilen 2 yönetmeliğin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Hesap sırasında Pamukkale Üniversitesi sınırları içinde yer aldığı kabul edilen örnek binaya ait maksimum yer ivmesi, Türkiye Deprem Tehlike Haritalarından elde edilmiş ve DD-2 depremi esas alınarak binanın tasarımı yapılmıştır. Taşıyıcı sistemin tasarımı yapılırken C25 sınıfı beton ve B420C sınıfı donatı kullanılmış, en olumsuz yük birleşimlerinden elde edilen sonuçlar kullanılarak örnek bina tasarlanmıştır. Yapılan hesaplamalardan elde edilen sonuçlar Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği ile Eurocode-8 yönetmeliğinde deprem spektrumlarının tarifi açısından önemli farklar oluşabildiğini göstermiştir. Özellikle spektrum köşe periyodlarının hesabını düzenleyen kurallar, periyoda bağlı ivme değerlerinin ciddi biçimde farklılaşabileceğini göstermiştir. Bu durum deprem hesabında göz önüne alınması gereken taban kesme kuvvetlerinin hesabını önemli ölçüde etkilemektedir. Tespit edilen bir diğer farklılık ise analizler sırasında göz önüne alınan etkin kesit rijitliklerinin hesabından kaynaklanmaktadır. Etkin kesit rijitliklerinin farklı katsayılar kullanılarak tarif edilmesi hem moment ve kesme kuvvetlerinin kiriş ve kolonlara dağılımlarını hem binada oluşan dayanım talebini hem de kat seviyelerinde oluşan deplasman değerlerini etkilemektedir. Sözü edilen bu farklılıkların yanı sıra taşıyıcı sistem davranış katsayısı, planda ve düşeyde düzensizlik tanımlamaları, deprem kuvvetlerinin katlara dağıtılması gibi hususlarda da Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği ile Eurocode-8 yönetmeliği arasında farklılıklar bulunduğu ve bunun da hesap sonuçlarını etkileyebileceği belirlenmiştir. Seçilen örnek binadan elde edilen bilgiler kullanılarak tasarım deprem kuvvetleri, kat kesme kuvvetleri, kat deplasmanları ve göreli kat ötelenmeleri karşılaştırılmış ve elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir.
İvme kaydı seçiminin yapılar üzerindeki etkileri
Günümüzde birçok şehrin ve yapının fayın yakınında inşa edilmesinin bir gereği olarak, yeni binaların tasarımında deprem koşulları ve faya yakın yapıları etkileyen önemli faktörler incelenmelidir. Son yıllarda deprem mühendisliği alanında, ivme kaydı seçimi yapı mühendislerinin yapıların performansını değerlendirirken yaşadığı önemli zorluklardan birisidir. Bu tez çalışması farklı ivme kaydı seçimi için 2018 TBDY' de belirtilen yöntem ile ivme kaydı seçiminin Tek Serbestlik Dereceli Yapılar üzerindeki etkilerinin araştırılmasını amaçlanmaktadır. Bu amaç doğrultusunda zaman tanım alanında farklı özelliklere sahip (TSD) sistemlerin doğrusal elastik olmayan analizleri yapılmış ve yer değiştirme talepleri hesaplanmıştır. Bu çalışma kapsamında periyodu 0.2 ile 2 arasında olan (0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8 0.9, 1, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8 ve 2s) 14 adet tek serbestlik dereceli sistem modeli kullanılmıştır. ZD zemin sınıfına göre orta, yüksek ve çok yüksek düzeyde farklı sismik aktiviteye sahip 4 farklı lokasyon kullanılarak spektrum ivme kayıtları elde edilmiştir. Analizler sonucu farklı ölçekleme katsayılarına sahip ivme kayıt setlerinde oluşan deplasman talepleri, deplasman taleplerinin ortalaması ve standart sapma değerleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar incelendiğinde deplasman taleplerinin lokasyon, yakın ve uzak saha özelliği, periyot ve dayanım değerlerinden etkilendiği açıkça görülmüştür. Çalışma kapsamında edilen en önemli sonuç olarak deprem ile ilgili talep çalışmalarında lokasyona bağlı olarak yakın saha etkisinin olması durumunda yönetmelik spektrumuna uyumlu olarak ölçeklendirme için seçilecek kayıtların benzer özellik taşıyan kayıtlar arasından seçilmesi önem arz etmektedir. Diğer türlü talep hesabı yapılacak lokasyon özelliği dikkate alınmadan yapılacak seçimlerde taleplerin düşük tahmin edilme olasılığı yüksektir.
Karadeniz Bölgesi akarsularının maksimum ve ortalama debilerinin havza fizyografik parametreleri ile belirlenmesi
Akarsulardaki ortalama debi ve en büyük debi, su yapılarının tasarımında kullanılan önemli iki akım karakteristiğidir. Bu debi değerleri akım gözlem istasyonu verilerinden elde edilebilir. Ancak tüm akarsularda akım gözlem istasyonu bulunmamaktadır veya yeterli veriye sahip değildir. Üzerinde akım gözlem istasyonu bulunmayan havzaların akım karakteristikleri genellikle komşu havzalardaki debiler havza alanları arasındaki oranlar kullanılarak transfer edilir. Bu çalışma, Karadeniz bölgesi akarsuları için uzun dönem ortalama debi (Qort) ve anlık maksimum debi (Qmaks) değerlerini hesaplamak için kullanılabilecek en uygun doğrusal regresyon modellerini belirlemeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla en az 20 yıl gözlem yapılmış 35 adet akım gözlem istasyonunu besleyen havzaların Sayısal Yükseklik Modeli'nden (SYM) elde edilen havza fizyografik parametreleri ve arazi kullanım oranları orijinal değerleriyle ve küp köklerinin tersleriyle regresyon analizlerinin verisi olarak kullanılmıştır. Havza fizyografik parametreleri 1 açısal saniyelik Sayısal Yükseklik Modeli üzerinden elde edilmiştir. Havza fizyografik parametreleri olarak Strahler çatallanma değeri, havza alanı, havza çevresi, dairesellik oranı, şekil faktörü, ortalama eğim, sinüzoite, kompaktlık katsayısı, havza derinliği, rölyef oranı, uzama oranı ve drenaj yoğunluğu gözönüne alınmıştır. Arazi kullanımını temsil etmek üzere ise akım üzerinde en çok etkisi olduğu düşünülen havza orman oranı kullanılmıştır. Akım karakteristikleri ile parametreler arasındaki ilişkiler, çoklu doğrusal regresyon analiziyle incelenmiştir. Regresyon analizinde, önce parametrelerin orijinal değerleri kullanılmış daha sonra doğrusallaştırma için küp köklerinin tersleri ile aynı analiz tekrar edilmiştir. R programının kütüphanelerindeki fonksiyonlar ile en iyi regresyon modelleri belirlenmiştir. Modellerin başarımları determinasyon katsayısı, düzeltilmiş determinasyon katsayısı, Akaike Bilgi Kriteri ve Mallows katsayısı ile değerlendirilmiştir. Verilerin küp köklerinin terslerinin alınmasının regresyon modellerinin başarısını arttırdığı görülmüştür.
Polinom regresyonuyla olası ekstrem aylık ortalama hava sıcaklığı tahmini
19. yüzyılın sonlarından bu yana küresel ısınmada yaşanan artış, ekstrem sıcaklık olaylarının gözlenme süresini arttırmış, sıcak hava dalgalarının frekans ve yoğunluğunun artmasına neden olmuştur. Sıcaklıkta görülen bu değişimler iklim sistemlerinde ve hidrolojik döngüde değişikliklere sebep olmuştur. Bu değişiklikler afetlere ve ekonomik zararların oluşmasına sebep olmaktadır. Bu nedenle sıcaklığın davranışını tahmin edebilmek önemli bir konu haline gelmiştir. Bu çalışmada, Türkiye'deki meteoroloji istasyonlarındaki gözlenen hava sıcaklığı verilerindeki eksik kısımlar SPSS programı kullanılarak, beklenti maksimizasyonu yardımıyla tamamlanmıştır. Daha sonra polinom regresyonunu kullanan bir yazılım olan PolReg ile gelecekte gerçekleşmesi muhtemel ekstrem aylık ortalama hava sıcaklıkları, %95 güven aralığı sınırları içerisinde yılın her ayı için tahmin edilmiştir. Böylece, Türkiye genelinde hava sıcaklıklarının hangi bölgede hangi değerlere kadar yükselebileceği konusunda öngörü oluşturulması amaçlanmıştır. Türkiye'nin çeşitli yerlerindeki 82 adet meteoroloji gözlem istasyonun ortalama hava sıcaklık değerleri kullanılarak yıldaki 12 ay için beklenen muhtemel maksimum değerler tahmin edildikten sonra bu tahminler, ArcMap programında ters mesafe ağırlıklı yöntem ile her ay için Türkiye ekstrem aylık ortalama hava sıcaklığı haritaları oluşturulmuştur.
Yeraltı mühendislik yapılarının statik ve dinamik koşullar altında sayısal analizi: Honaz Tüneli örneği
Bu tez çalışmasında, kaya kütle sınıflama sistemleri tarafından önerilen destek tasarımlarının statik ve dinamik koşullar altındaki davranışı, sonlu elemanlar yöntemiyle analiz edilmiştir. Bu amaçla, Honaz Dağı'nda zayıf kaya kütlesi içinde açılan, 2540 m kazı uzunluğuna sahip tünel bölgesine ait jeolojik veriler elde edilmiştir. Laboratuvar ve arazi deneyleri ile tünel çevresindeki kaya kütle özellikleri tanımlanmıştır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan, kaya kütle sınıflama sistemleri (Q, RMR, RMQR, RMi, RSR, NATM) belirlenerek tünel çevresindeki kaya kütlesinin sınıflandırılması yapılmıştır. Aynı zamanda bu sistemler tarafından önerilen destek tasarımları da belirlenmiştir. Söz konusu bölgenin depremselliği araştırılarak, dinamik koşulları oluşturacak sismik bilgileri içeren hesaplamalar yapılmıştır. Bu bilgiler kullanılarak, statik ve dinamik analiz yapabilen geoteknik yazılımlarıyla (RS2 ve RS3), gerçek arazi davranışlarına en yakın sonuçlar iki ve üç boyutlu olarak hesaplanmaya çalışılmıştır. Bu hesaplama sonuçlarına bağlı olarak statik ve dinamik koşullar altında sistemler tarafından önerilen destek tasarımlarının performansları değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, bir yeraltı yapısının stabilitesi, farklı destek tasarımları ile statik ve dinamik koşullar altında, sayısal yöntemlerle belirlenmeye çalışılmıştır. Hangi sınıflama sisteminin dinamik koşullar için en uygun destek tasarımını önerdiği yapılan karşılaştırmalar ile ortaya konulmuştur. Kaya kütlesi destekleme önerisi içeren altı sistemin destek tasarımları, sonlu elemanlar yöntemiyle analiz edilerek yeni öneriler getirilmiştir. Dinamik koşullar için destekleme önerisi geliştirilmiştir.
Köpük betonların mekanik ve yalıtım özelliklerinin geliştirilmesi
Çalışma traverten atıkları, uçucu kül gibi farklı malzemelerle üretilen köpük betonun mekanik ve yalıtım özelliklerini araştırmayı amaçlamaktadır. Köpük beton üretiminde atık malzeme oranı, su/bağlayıcı oranı ve lif kullanımının etkileri dikkate alınarak değerlendirme yapılmıştır. Köpük beton üretiminde çimento, UK ve TA kullanılarak ikili ve üçlü kompozitler kullanılmıştır. Su/bağlayıcı 0.50, 0.40 ve 0.35 oranları, birim hacim ağırlık (BHA) için 450 ile 1200g/dm3 değerleri arasında değişen numuneler üretilmiştir. Üçlü kompozit aşamalarında 0.35 su/bağlayıcı ile 600 ve 800 g/dm3 birim hacim ağırlıktaki numuneler kullanılmıştır. Yapılan denemeler sonucunda BHA düştükçe numunelerin basınç dayanımlarının da düştüğü görülmüştür. UK içeren numunelerin basınç dayanımlarının TA içeren numunelere göre yaklaşık %95 daha yüksek olduğu gözlenirken TA içeren numunelerin ısıl iletim katsayıları UK içeren numunelere göre yaklaşık %23 daha düşüktür. Farklı birim hacim ağırlıklarda üretilen numunelerde çimento oranı azaldıkça basınç dayanımlarının beklenildiği gibi azaldığı, fakat kuruma büzülmelerinin de ciddi anlamda azaldığı görülmüştür. Lifli köpük beton üretiminde kullanılan cam elyafların, beklenilenin aksine basınç dayanımlarını düşürdüğü fakat ısıl iletim katsayılarına olumlu katkı yaptığı belirlenmiştir. Üçlü kompozit lifli üretilen numunelerde ise bağlayıcı kütlesinin %0.5'i oranında cam elyaf içeren numunelerde basınç dayanımları şahit numuneye göre daha yüksek çıkarken ısıl iletim katsayı değerlerinin de daha düşük çıktığı görülmüştür. Su oranı düştükçe basınç dayanımlarının yükseldiği, ısıl iletim katsayılarının ise düştüğü gözlemlenmiştir. Bu sonuç, köpük beton üretiminde optimum su/bağlayıcı oranını seçmenin ne kadar önemli olduğunu ortaya koymuştur. Yüksek ısı veya basınç işlemi gerektirmeyen ve atık malzeme kullanımı ile üretilen köpük beton enerji verimliliği ve çevre dostu olması yönü ile de önemli katkılar sunmaktadır.
Doğrusal olmayan analiz ile deprem yükleri altında taban izolatörlü LNG tanklarının davranışlarının karşılaştırılması
Geçmiş depremlerde sıvı depolama tanklarında meydana gelen hasarlar; tankların sismik davranışının deneysel ve analitik olarak incelenmesini zorunlu kılmıştır. Bu çalışma, farklı tipteki taban izolatör sistemlerinin Sıvılaştırılmış Doğal Gaz depolama tanklarının sismik performansı üzerindeki etkisini araştırmaktadır. Sabit mesnetli ve üç farklı sismik yalıtımlı tankların zaman tanım alanında doğrusal olmayan dinamik analizleri, Deprem Yer Hareketi-1'e (DD-1) göre ölçeklenen 7 farklı yer hareketinin ortalama ivmesi için gerçekleştirilmiştir. İzolatör tipi olarak yüksek sönümlemeli kauçuk, kurşun çekirdekli kauçuk ve sürtünmeli sarkaç sistemleri gözönüne alınmıştır. Bu izolatörler, deneysel verilere dayalı kuvvet-yer değiştirme ilişkilerine sahip doğrusal olmayan yaylar olarak modellenmiştir. LNG sıvısı, çelik tank, dış kabuk, betonarme çevre kirişi, çatı, temel betonu, alt ve yan duvar izolasyonlarının modelleme çalışmalarında ANSYS Workbench programı; LNG sıvısı, çelik tank ve temel betonunun lineer olmayan analizi için LS-DYNA programı kullanılmıştır. Sabit mesnetli ve üç farklı sismik yalıtımlı tankların toplam taban kesme kuvveti, çalkalanma yüksekliği, çelik tank gerilmeleri, çelik tank kabuk levhası yanal deformasyonu, çelik tank taban ve duvarın en üst noktasındaki deplasmanları, izolatör yatay kuvvet-yer değiştirmeleri ve izolatöre gelen düşey kuvvetler karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, sabit ve izolatörlü sistemlerde modlar arasında fark olmadığını göstermektedir. Sıvının dalga hareketinin yapının salınımından farklı hareket ettiği ve izolatörlerin çalkalanma hareketini etkilemediği sonucuna varılmıştır. Sismik yalıtımlı tankların taban kesme kuvvetleri ve çelik tank gerilmelerinin sabit mesnetlilere göre sırasıyla %50-70 ve %85-95 arasında azaldığı görülmüştür. Fakat çalkalanma yüksekliklerinde bir değişiklik söz konusu değildir. İzolatörlü sistemlerin 400mm'ye varan yatay deplasman hareketi ise tanka bağlanan mekanik techizat ve borular açısından tehlike arz etmektedir.
Çeşitli sıvılaşma parametrelerinin karşılaştırılması: Afyonkarahisar ve christchurch örneği
Doğal afetler arasında depremin en şiddetli sonuçlara neden olmasının önemli bir kısmı zemin koşullarının doğru belirlenememesi ve bu koşullara uygun önlemlerin alınmaması sonucunda oluşmaktadır. Günümüze kadar meydana gelen depremler incelendiğinde bu konunun önemi kanıtlanmakta ve gelecekte oluşabilecek depremler için önlem alınması konusunda yardımcı olmaktadır. Yerel zemin koşullarının doğru bir şekilde belirlenmesi deprem sonucunda oluşabilecek hasarların azaltılmasında önemli bir rol oynamaktadır. Bundan dolayı çalışma yapılan bölgede yönetmeliklere ve standartlara uygun yapılan arazi, laboratuvar ve jeofizik deneylerinde elde edilen verilerle zemin özellikleri belirlenerek geoteknik hesaplamaların yapılması gerekmektedir. Deprem sonucunda oluşan hasarlar incelendiğinde, hasarların nedenleri arasında sıvılaşma büyük bir yer tutmaktadır. Sıvılaşmanın gerçekleştiği bölgede yapının dayanımından bağımsız olarak zeminin mukavemetini kaybetmesi sonucunda yapılarda oturma, dönme, eğilme ve devrilme gibi olumsuzluklar meydana gelmektedir. Bu tez çalışmasında Afyonkarahisar ve Christchurch şehirlerinde yapılmış olan standart penetrasyon testi (SPT), konik penetrasyon testi (CPT) ve laboratuvar deney sonuçlarından faydalanılarak sıvılaşma şiddeti indeksi (LS), sıvılaşma potansiyeli indeksi (LPI) ve sıvılaşma şiddeti sayısı (LSN) hesaplanmıştır. Hesaplanan sıvılaşma parametreleri yardımıyla sıvılaşma risk haritaları elde edilerek gerçek deprem sonucu ortaya çıkan hasarlar ile karşılaştırma imkânı elde edilmiştir.
Uzaktan algılama ile yapılan zemin nemi tahminlerinin yerinde ölçümlerle karşılaştırılması
Zemin nemi, sulama ve su kaynakları yönetimi gibi birçok alanda kullanılan hidrolojik çevrimin önemli bir parametresidir. Geniş alanların zemin neminin belirlenmesinde uzaktan algılama temelli yöntemler oldukça etkilidir. Ancak, uzaktan algılama ile yapılan zemin nemi tahminleri, yerinde ölçülen zemin nemi değerleri ile farklılık gösterir. Bu farklılıkların belirlenmesi uzaktan algılamadan tahmin edilen değerler ile yerinde ölçülen değerler arasında ilişki kurmayı kolaylaştıracaktır. Bu çalışmada, uzaktan algılama kullanılarak yapılan zemin nemi tahminleri ile yerinde ölçülen zemin nemi arasındaki farklılıklar araştırılmıştır. Bu kapsamda Denizli ve civardaki toplam 6 adet meteoroloji istasyonunda ölçülen 20 cm derinlikteki zemin nemi değerleri, Sentinel-1 radar uydusunun GRD görüntülerinden Oh 2002 modeli kullanılarak tahmin edilen zemin nemi değerleri ile karşılaştırılmıştır. İlk olarak uydu görüntülerinde alınan geri yansıma değerleri (𝜎𝑣𝑣, 𝜎𝑣ℎ) ile ölçülen nem değerleri karşılaştırılmıştır, genel olarak 𝜎𝑣𝑣, 𝜎𝑣ℎ'dan daha başarılı bir sonuç göstermiştir. Ölçülen zemin nemi ile Oh 2002 modeli ile tahmin edilen zemin nemi arasında genellikle düşük bir ilişki olduğu görülmüştür. Uzaktan algılama ile yapılan zemin nemi tahminlerinin etkinliğini artırmak için yerinde ölçümlerin güvenilir olması ve yüzeye yakın derinliklerde alınması gerekmektedir. Bu şekilde yapılan ölçümlerin uzaktan algılama modellerinin iyileştirilmesine ve zemin nemi haritalarının oluşturulmasına yardımcı olabileceğini düşünülmüştür.
TBDY 2018'e göre sahaya özel zemin davranışı ve kazık tasarımı
Sismik hareketlerin yapılar üzerindeki etkilerinin öneminin ve araştırmalara etkilerinin görmek için yapılan çalışmada yapı- kazık- zemin etkileşiminin yapılabilmesi için uygun zemin, tasarım, analizlerin ön plana çıktığı görülmüştür. Yapı-kazık -zemin etkileşimi üçlüsünün birbiri ile uyumu bize kompakt bir çalışma olması gerektiğini göstermiş bulunmaktadır. Bu doğrultuda sahaya özel zemin davranışı ile tasarım yapılacak inceleme alanının uygunluğu ön plana çıkmaktadır. Zeminin sahaya uygunluğu için de kazık tasarımının ve bu kazıkların deprem etkisi altında göstermiş olduğu davranışlar incelenip sahanın uygunluğu sağlanacak. Uygun bir tasarım için de bize bilgi verecektir. Bu bilgiler kapsamında Allpile. SAP2000 VE DEEPSOIL programları sayesinde tasarım için gerekli olan parametreler ortaya konulup tasarım yapılacaktır. Parametrelerin farklı zemin koşullarında göstermiş oldukları değişiklik açıklanması günümüzde hala zor olan yapı kazık zemin etkileşimi hakkında bilgi verecektir.
Kentsel hareketlilikte sürdürülebilirlik analizi
Dünya'da kentlerin ekonomik gelişimleri, kentsel hareketlilikte taleplerin artışı, kentlerde nüfus artışı gibi sebeplerden dolayı kentlerin ulaşım sistemlerinde gözlemlenen ve şehirlerde ekonomik, sosyal ve çevresel kalite standartlarına etki eden kentsel hareketlilik problemleri, geleneksel ulaşım planlaması yöntemleri ile çözüm getirilemez boyuta ulaşmıştır. Avrupa Birliği ülkelerinin öncülüğüyle kentsel hareketlilik planlaması yaklaşımları sürdürülebilirlik ilkeleri ile tanıştırılmış ve kentsel ulaşım planlamasında Sürdürülebilir Kentsel Hareketlilik Planlaması (SKHP) kavramı ortaya çıkmıştır. Yeni planlama anlayışında odaklanılan hedeflerin somutlaştırılması için şehirlerin kentsel hareketliliklerinin sürdürülebilirliğinin değerlendirilmesi, karşılaştırılması ve buna bağlı olarak gelişim önerileri sağlanması gerekmektedir. Bu amaçla ülkemizde SKHP çalışmalarını yürüten İzmir ve İstanbul Büyükşehirlerinin kentsel hareketlilik sürdürülebilirliği Londra, Barcelona ve Rio De Janeiro kentleri ile bir karşılaştırmalı değerlendirme yöntemi ile analiz edilmiştir. Şehirlerin ekonomik, sosyal ve çevresel boyutlarda toplam 10 sürdürülebilir ulaşım göstergesi çerçevesinde, Sürdürülebilir Ulaşım Endeksleri (SUE) hesaplanarak birbirlerine göre güçlü ve zayıf yönleri belirlenmiş, sebepleri irdelenmiş ve gelişim için önerilerde bulunulmuştur. Elde edilen sonuçlara göre şehirlerin sürdürülebilir ulaşım hiyerarşisinde Rio De Janeiro 1. sırada, İstanbul 2. sırada, İzmir 3. sırada, Barcelona 4. sırada ve Londra 5. sırada bulunmaktadır. Sürdürülebilir ulaşım endekslerinin anlamlandırılması, şehirlerin sürdürülebilir ulaşımın ekonomik, çevresel ve sosyal boyutları kapsamında güçlü ve zayıf yönlerinin belirlenmesi için duyarlılık analizleri yapılmış, duyarlılık analizlerine göre sürdürülebilir ulaşım endekslerindeki değişimler incelenmiş ve yorumlanmıştır. Gözlemlenen sonuçlara göre şehirlerin ulaşım planlamalarında öncelik vermeleri gereken konularla ilgili önerilerde bulunulmuştur.
Kinematik dalga yaklaşımı kullanılarak prizmatik kanallarda taşkın ötelenmesi
Bu çalışmada giriş hidrografı bilinen bir prizmatik kanal kesitinin çıkış hidrografı, taşkın öteleme yöntemlerinden olan kinematik dalga modeli ile hesaplanmaya çalışılmıştır. Saint-Venant denklemlerinin bazı kabuller yapılarak türetilmiş modellerinden biri olan kinematik dalga modeli, ilgili problem için sonlu fark yaklaşımları kullanılarak MATLAB programı yardımıyla çözülmüştür. Sonuç olarak ele alınan kanal kesiti için çıkış hidrografı hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar literatür sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Sonuçların uyumlu olduğu görülmüştür. Kinematik dalga modelinin prizmatik kanallarda taşkın öteleme çalışmalarında uygun sonuçlar verdiği saptanmıştır.
Yeraltısuyu akımı problemlerinin diferansiyel kareleme yöntemiyle sayısal analizi
Bu çalışma kapsamında, yeraltısuyu akımı problemlerinin sayısal çözümünde sonlu farklar, sonlu elemanlar ve sınır elemanlar gibi geleneksel çözüm yöntemlerinin yanı sıra yeni ve gelişmekte olan Diferansiyel Kareleme Yöntemi (DQM)'in tanıtılması ve yeraltısuyu akımı problemlerine uygulanması amaçlanmıştır. Yapılan çalışmada bir ve iki boyutlu yeraltısuyu akımı problemleri incelenmiş olup, tercih edilen polinom yaklaşımına göre çeşitli düğüm nokta dağılımlarının kullanılması ile uzaysal türevlerin DQM yönteminden faydalanarak sayısal olarak hesaplanması araştırılmıştır. Zamana bağlı bir ve iki boyutlu yeraltısuyu akımı problemlerinde ise zamansal türevlerin hesaplanması için zamana bağlı olan kısmi diferansiyel denklem Çizgiler Yöntemi (MOL) ile adi diferansiyel denklem sistemine dönüştürülmesi amaçlanmaktadır. Oluşan adi diferansiyel denklem sistemleri farklı zaman şemaları kullanılarak sayısal olarak çözülmüştür. Yöntem ilk önce bir boyutlu basınçlı akiferin modellenmesine uygulanmıştır. Burada analitik çözüm mevcut olmadığından referans çözümler ile modelin sonuçlarının doğruluğu araştırılmıştır. İkinci problemde ise analitik çözümü bilinen iki boyutlu kararlı durumdaki yeraltısuyu akışının modellenmesi gerçekleştirilmiştir. Son olarak mevcut yöntem analitik çözümü bilinen bir ve iki boyutlu kararsız durumdaki kirletici taşınım problemlerine uygulanmıştır. Elde edilen sayısal sonuçlar analitik ve literatür çözümleri ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalar sonucunda yöntemin performansı incelendiğinde minimum hesaplama çabası ile verimli ve yüksek doğrulukta çözümler ürettiği ortaya çıkmaktadır.
Kat seviyeleri farklı bitişik betonarme binalar arasındaki gerekli derz mesafelerinin belirlenmesi
Çalışmanın amacı, kattan kolona çarpma potansiyeli olan betonarme (RC) binalar için kesme hasarını önlemeye dayalı olarak gerekli minimum sismik boşluk mesafesini araştırmaktır. Düşük ve orta katlı binaları yansıtan 20 farklı bitişik bina modeli oluşturulmuştur. Dinamik analizler, Türk Bina Deprem Yönetmeliği-2018 (TBDY-2018) ile uyumlu 11 deprem kayıt çifti seçilerek gerçekleştirilmiştir. Gerekli minimum sismik boşluk mesafesini belirlemek için iki farklı durum dikkate alınmıştır. İlk durumda (Durum-1 olarak adlandırılmıştır), komşu binalar arasındaki boşluk mesafeleri her ivme kaydı sırasında çarpışmaları önlemek için belirlenmiştir. Analizlerden hesaplanan gerekli mesafeler, TBDY-2018'in minimum sismik boşluk gereksinimleri ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, TBDY-2018'de döşemeden kolona çarpma potansiyeli olan bitişik binalar için önerilen α katsayısının, periyot oranı 1 ila 1,5 olan bitişik binalar için yeterli olduğunu göstermektedir. Daha sonra ilk durumdaki boşluk mesafeleri, kesme talebinin kesme dayanımına eşit olduğu mesafeyi belirlemek için iteratif bir süreçle azaltılmıştır (Durum-2 olarak adlandırılmıştır). Kesme hasarını önlemek için hesaplanan boşluk mesafeleri (Durum-2), çarpmayı önlemek için belirlenen mesafelerden (Durum-1) yaklaşık %6 ila %19 daha düşüktür.
Kentsel toplu taşıma yolcularının bekleme sürelerine etki eden faktörlerin araştırılması: Denizli örneği
Günümüzde nüfusun hızla artması ve kentlerde yoğunlaşması sebebiyle mevcut yerleşim yerleri ve yapılar yetersiz kalmakta ve yeni yerleşim alanlarına ihtiyaç duyulmaktadır. Yeni yerleşim yerleriyle birlikte yaşam alanlarının birbirinden uzaklaşması ve artan nüfus ile trafik sıkışıklığı ve trafikte oluşan gecikmeler daha da artmaktadır. İnsanların eğitim, iş, sağlık ve sosyal aktiviteler gibi ihtiyaçlarına ulaşabilmeleri için yoğun hareket etme istekleri trafik sıkışıklığına neden olmaktadır. Özellikle bireysel araç kullanımının artmasıyla trafik sıkışıklığı çözülmesi gereken önemli bir problem haline gelmiştir. Trafik sıkışıklığını azaltmanın önemli yollarından biri toplu taşıma sistemlerinin kullanımının yaygınlaştırılmasıdır. Gelişmiş ülkelerde trafik problemlerine çözüm üretmek ve çevre dostu olabilmek adına toplu taşımanın önemi bilinmekte ve toplu taşımanın yaygınlaştırılması için çalışmalar yapılmaktadır. İnsanların toplu taşımayı tercih etmelerini etkileyen birçok faktör olmakla birlikte yolcuların otobüs duraklarındaki bekleme süreleri önemli faktörlerden biridir. Günün önemli bir zamanını trafikte harcayan insanların duraklardaki bekleme süresinin azaltılması ve doğru tahmin edilmesi insanların toplu taşıma kullanımına olan bakış açılarını değiştirebilir ve toplu taşıma sistemlerinin kalitesini artırabilir. Bu tez çalışmasının amacı, literatürde yaygın olarak kullanılan yolcuların duraklardaki bekleme süresinin ardışık seferler yapan taşıtlar arasındaki sürenin (sefer aralığının) yarısı olduğu kabulünün araştırılmasıdır. Ayrıca bekleme süresinin yaş, seyahat amacı, otobüs bilgi sistemi kullanımı gibi faktörlerle arasında anlamlı bir ilişki olup olmadığı araştırılmıştır. Bunun için Denizli kentinde seçilen bazı otobüs duraklarında yolcuların bekleme süreleri ölçülerek, yolculara anket çalışması yapılmıştır. Elde edilen veriler istatiksel olarak analiz edildiğinde özellikle düşük sıklıklı otobüs seferlerinde yolcuların beklenen bekleme süresi ile gerçek bekleme süresi arasında oldukça büyük farklılıkların olduğu gözlemlenmiştir.
İsale hatlarının genetik algoritma ile tasarımı: Denizli ili Tavas ilçesi Solmaz mahallesi grup su deposu isale hattı örneği
Su dağıtım sistemlerinin tasarım maliyetinde, iletim ve dağıtım maliyetinin diğer faktörlere göre daha fazla etkili olduğu bilinmektedir. Bu yüksek lisans tez çalışmasında Denizli ili Tavas ilçesi Solmaz mahallesi grup su deposunun terfili isale hattı ve cazibeli isale hattının boru çapları yeniden tasarlanmıştır. Kaynaktan grup deposuna kadar olan kısım terfili hattır. Solmaz grup deposundan 5 köyün kendi su depolarına ve 2 köye ise depo olmadan (direkt) su iletimi cazibeli olarak sağlanmaktadır. Epanet programında mevcut terfili ve cazibeli isale hatları çizilmiştir. Mevcut düğüm noktaları basınçları ve boru hızları hesaplanmıştır. Terfili isale hattının boru çapına göre maliyeti, yatırım maliyeti ve pompa basma yüksekliğine göre yıllık elektrik maliyeti; cazibeli isale hattının boru çapına göre mevcut maliyeti hesaplanmıştır. Terfili hat İlbank şartnamesindeki Bresse ampirik formülü kullanılarak yeniden tasarlanmış ve pompa basma yükseklikleri yeniden hesaplanıp yıllık elektrik maliyetleri, boru çap maliyetleri ve yatırım maliyetleri toplamı bulunmuştur. Yeniden tasarlanan terfili hattın maliyetlerinin toplamı daha ekonomik bulunmuştur. Genetik algoritma ile optimizasyon yapıldığında da aynı çaplar bulunmuştur. Terfili hat yeni çaplarla tekrar Epanet'te tasarlanıp oluşan yeni boru hız ve düğüm noktası basınç değerleri tekrar bulunmuştur. Cazibeli isale hattında ilk önce 7 köyün olması gereken köy giriş basınç yükseklikleri hesaplanarak bulunmuştur. Matlab programına uygun basınç kısıtları ve boru hız sınırları girilmiştir. Matlab programına Epanet çağrılarak genetik algoritma ile optimizasyon yapılarak cazibeli isale hattı yeniden tasarlanmıştır. Cazibeli isale hattında boru çap maliyetinde azalma bulunmuştur. Oluşan yeni çaplar tekrar Epanet ile çizilerek yeni boru hızları ve basınçlar tekrar bulunmuştur.
Yumuşak kil zemin üzerine inşa edilen geosentetiklerle güçlendirilmiş yol dolgusu üzerinde arazi deneylerinin yapılması
Özellikle son otuz yılda esnek üst yapı temellerinin geosentetiklerle güçlendirilmesi hızla yaygınlaşmıştır. Geosentetiklerle güçlendirmenin kaplama performansını iyileştirdiği bilinmesine karşın güçlendirmeyi sağlayan mekanizmalar ve durumlar hala açık değildir. Bu çalışmada, zayıf zemin üzerine geosentetiklerle güçlendirilmiş temel dolgusuna sahip yol kaplamalarında, trafik yükleri altında yapılan arazi deneyleri ile güçlendirmenin etkileri araştırılmıştır. Geosentetiklerin temel malzemesini yanal olarak sınırlandırması ile malzemenin hapsedilmesi sonucunda kaplamanın performansını iyileştirdiği düşünülmektedir. Arazi deneyi sonuçlarından zayıf zeminler üzerine inşa edilen granüler dolgu tabakalarında geosentetiklerle güçlendirmenin teker izinin azaltılmasında iyi bir yöntem olduğu görülmüştür. Ancak, inşa edilen yol kesitlerinde donma çözünme döngüsü sonrasında ve uzun dönem daha yüksek trafik yükleri altında da gözlem yapılması gerekmektedir.
Bulanık Mantık Yöntemi ile mevsimsel verilere dayalı buharlaşma tahmini
Bu çalışmada, hidrolojik döngünün en önemli parametrelerinden biri olan buharlaşma olayı tahmin ve hesap yöntemleri incelenmiştir. Matematiksel modellemenin zor olduğu buharlaşma olayı, lineer olmayan olayların tahmininde kullanılan Adaptif Sinirsel Bulanık Çıkarım (ASBÇ) sistemi ve Çoklu Lineer Regresyon (ÇLR) yöntemi kullanılarak modellenmiştir. 2287günlük Evapotranspirasyon (ET), Solar Radyasyon, (SR), Hava Sıcaklığı (T), Bağıl Nem (RH) ve Rüzgar Hızı (U) parametrelerini kapsayan veri kümesinin yaklaşık %75'i olan 1716 günlük veri eğitim kümesi olarak ayrılmış, kalan 571 günlük veri ise test kümesi olarak ayrılmıştır. Veri kümesi Amerika Birleşik Devletleri Florida eyaletinde bulunan De Soto County istasyonuna ait verilerden oluşmaktadır. Çalışmanın ilk kısmında ASBÇ sistemi ve ÇLR yöntemi, buharlaşma olayına mevsimsel parametrelerin etkisinin araştırılmasında kullanılmıştır. Çalışmanın ikinci kısmında ampirik denklemler olan Ritchie, Hargreaves - Samani, Penman Monteith ve Turc denklemleri test kümesine uygulanmıştır. ASBÇ sistemi, ÇLR yöntemi ve ampirik denklemlerin karşılaştırılmasında determinasyon katsayısı (R), Ortalama Mutlak Hata (OMH), Ortalama Karesel Hata (OKH) istatistikleri kullanılmıştır. Sonuç olarak SR, T, RH, U parametrelerinin tamamını girdi olarak kullanan kombinasyonun ASBÇ sistemi sonuçlarının hem ÇLR yönteminden hem ampirik denklemlerden daha iyi performans gösterdiği anlaşılmıştır.
Geosentetik donatılı zeminlerin üç eksenli dayanımının incelenmesi
Bu çalışmada öncelikli olarak zemin iyileştirme yöntemleri ile ilgili genel bir bilgi verilmiş, temel özellikler olarak geogridlerle benzer işleve sahip olan mikrogrid malzeme; geogridlerin üç eksenli basınç deneyi numune boyutlarına giremeyeceği düşünülerek üç eksenli basınç deneyine tabi tutulmuştur. Bu anlamda sahadan sondaj yoluyla örselenmemiş olarak getirilen ince daneli zeminin mikrogrid katkısıyla artış gösterecek olan mukavemet parametreleri incelenmiştir. Ayrıca mukavemet parametreleri, deviatör gerilme, birim deformasyon grafikleriyle ifade edilen tepe noktaları üzerinden, mikrogrid katkılı zemin, donatısız zemin ile karşılaştırılmıştır. Bu amaçla üç eksenli basınç dayanımı çalışması için 50*100 mm boyutlarında numuneler hazırlanmış, bu numuneler donatı konfigürasyonu olarak donatısız, tek, çift ve üç donatılı şekilde incelenmiş, yine bu numunelere 50, 100, 150, 200 kPa şeklinde hücre basıncı uygulanmıştır. Deneylerde biri 2 mm. gözenekli diğeri 4 mm. gözenekli olacak şekilde iki tip donatı kullanılmıştır. Buradaki amaç gözenek açıklığının, zemin mukavemetine olan etkisini belirlemek, donatısız, tek ve daha fazla dizilimdeki donatı konfigürasyonlarının birbirlerine göre olan dayanım farklarını grafik ve çizelgelerle açıklamak ve geogrid donatının tasarım parametreleri hakkında öncül bilgiye sahip olabilmenin önünü açmaktır.
Tuğla dolgu duvarların plastik atık malzeme, lifli polipropilen ve geogrid ile güçlendirilmesi
Bu tez çalışması kapsamında, yığma yapılarda ve dolgu duvarlarda kullanılan standart 19019085 mm 8,5'luk yatay delikli tuğlalarla üretilmiş duvar numunelerinin güçlendirilmemiş ve farklı yöntemler ile güçlendirilmiş durumdaki davranışları incelenmiştir. Derz harcı için standartlarda belirtilen oranlarda çimento su ve agrega kullanılarak duvarlarda kullanılacak sıva hazırlanmıştır. 34 toplam 12 adet numune üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Deney numunelerinin boyutları 82082090 mm civarındadır. Güçlendirilmiş tuğla duvarların deneylerinde, deformasyon ölçümleri LVDT sensörleri kullanılarak ölçülmüştür. Üç numune güçlendirilmeden yalın bir şekilde şahit olarak alınmış, üç adet numune PVC katkılı harç ile güçlendirilmiş (beyaz lifli karışım), üç adet numune siyah lifli polipropilen (siyah lifli) harç ile güçlendirilmiş, üç adet numune ise geogrid malzemeyle güçlendirilmiştir. Tüm numunelerde diyagonal basınç yüklemesi altında deney yapılmıştır. Yapılan bütün deneyler İskenderun Teknik Üniversitesi Yapı Laboratuvarı'nda gerçekleştirilmiş ve yükleme monotonik (doğrusal) olarak yapılmıştır.
Bileşik kesitli kanallarda debi hesabı
Ana kanal ve taşkın yataklarından oluşan bileşik kesitli kanallarda birçok debi hesaplama yöntemi mevcuttur. Bu çalışmada, klasik yöntemlerden olan SCM (Tek Kanal Metodu), DCM (Bölünmüş Kanal Metodu) ve MDCM (Modifiye Edilmiş Bölünmüş Kanal Metodu) yöntemleri kullanılarak debi hesaplaması yapılmıştır. Literatürde verilen bileşik kesitli bir kanala uygulanan bu yöntemler ile yapılan hesaplamalar sonucunda elde edilen hesap debileriyle deneysel debi değerleri karşılaştırılmış ve bu klasik yöntemlerin geçerliliği incelenmiştir. Sonuç olarak bu üç yöntemden en az hata oranı veren yöntem belirlenmiştir.
Üniform kum zemine yerleştirilmiş geogridin çekme direncinin deneysel olarak incelenmesi
Geosentetikler, son yıllarda geoteknik yapıların stabilitesinin arttırılmasına yönelik olarak birçok projede tercih edilmektedir. Geogridlerin çekme direnci ve arayüz sürtünme direnci bazı geoteknik uygulamalar için çok önemli tasarım parametreleridir. Bu çalışmada, basit kesme kutusu deney düzeneği küçük bir modifiye yapılarak kum zemine gömülmüş geogrid malzemenin çekme direnci deneysel olarak incelenmiştir. Böylelikle farklı sıkılık derecesi ve dane boyutlarına sahip kum zemin üzerinde bir dizi deneyler yapılmıştır. Deneylerde üniform kum zemin arasına yerleştirilmiş olan geogrid çekmeye maruz bırakılmıştır. Kullanılan geogrid malzeme 0,85 mm kalınlığa ve 1,00 cm göz aralığına sahiptir. Deneysel çalışma sonunda, çekme direnci davranışının zeminin klasik yük-deplasman davranışına benzerlik gösterdiği gözlenmiştir. Klasik olarak, belirli bir deformasyon değerine kadar deformasyon arttıkça çekme yükü de artmaktadır ancak belirli bir çekme yükü değerinden sonra deformasyon arttıkça çekme yükü de azalmıştır. Genel olarak rölatif sıkılık değeri büyüdükçe çekme direncinin de arttığı görülmüştür. Zemin daneciklerinin geogrid boşlukları ile birbirine kenetlenmesinden dolayı geogrid ve zemin arasında oluşan yüzey sürtünmesinin de zeminin içsel sürtünmesinden daha büyük olduğu gözlenmiştir.
Yapı üretiminde işçi verimliliğini etkileyen faktörlerin belirlenmesi
Bu çalışmada, yapı üretiminde işçi verimliliğini etkileyen faktörlerin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma üç aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada, konuyla ilgili literatürde yer alan çalışmalar incelenmiş ve çalışmalardan elde edilen bulgular esas alınarak işçi verimliliğini etkileyen faktörlerin belirlenmesine yönelik, işçilere ve teknik personele sorulmak üzere anketler hazırlanmıştır. İkinci aşamada, anket sonucu elde edilen verilere; önem indeksi, frekans indeksi, ciddiyet indeksi ve Krukal-Wallis analizi uygulanmıştır. Üçüncü aşamada ise, analiz sonucuna göre, her iki grup için işçi verimliliğini etkileyen faktörler önem ve ciddiyet indeksine bağlı rank sıralaması ve gruplararası görüş ayrılıkları irdelenmiştir. Sonuç olarak; her bir grup açısından; işçi verimliliğini etkileyen faktörlerin birbirleri açısından öncelikleri ve gruplara göre farklılıkları belirlenmiştir.
Palmiye ağacı budama atığının (PTPW) karayolu taban zeminin güçlendirilmesinde geotekstile alternatif olarak kullanımının tekrarlı yükler altında incelenmesi
Bu çalışmada, karayolları tasarımında kullanılan taban zemini üzerine çeşitli deneyler yapılmıştır, hem bir atık malzemenin geri dönüşümünü sağlayarak hem de döngüsel trafik yükleri altında kum taban zeminin tekerlek izi performansını iyileştirerek çevre için iki yönlü fayda sağlamaya odaklanmaktadır. Bu bağlamda, ticari olarak üretilen geotekstil ve palmiye ağacı budama atığının (PTPW) zemin iyileştirme ajanları olarak performansını karşılaştırmak için bir dizi laboratuvar deneyi yapılmıştır. Çalışmanın deneysel sonuçları, kalıcı (plastik), toplam ve elastik deformasyon, tekerlek izi derinliği azalması (RDR), trafik fayda oranı (TBR), elastik deformasyon yüzdesi özelinde değerlendirilmiştir. Deneysel sonuçlara göre, geotekstil ve PTPW ile güçlendirilmiş kum taban zemini, güçlendirilmemiş duruma kıyasla kalıcı ve elastik deformasyonlar açısından iyi performans göstermiştir. Ayrıca, en tatmin edici performansın geotekstil veya PTPW'nin hem 50 mm hem de 100 mm'lik bir gömme derinliğine yerleştirilmesi durumunda elde edildiği de anlaşılmıştır. Bu durumda, geotekstil ve PTPW takviyeli taban zeminlerin TBR değerleri 20 mm kalıcı deformasyonda neredeyse aynıdır. Ayrıca sonuçlar RDR'ye göre değerlendirildiğinde, 5000 yük döngüsü sonunda geotekstil ve PTPW donatılarının tekerlek izi derinliği sırasıyla %49,31 ve %37,15 oranında azaldığı görülmektedir.
Cerrahi atık maskelerinin karayolu zayıf taban zeminlerin iyileştirilmesinde kullanılabilirliğinin incelenmesi
Bu çalışma da atıkların geri kazanımını ve taban zemininin taşıma kapasitesini artırmak amacıyla cerrahi atık malzemeleri ve geogridler belirli konfigürasyonlarda zemine yerleştirerek statik yükler altında deneysel çalışmaya tabii tutulmuştur. Deneysel çalışmalarda takviye malzemelerinin temel içine yerleştirildiği derinlik, takviye tabaka sayısının etkisi incelenmiştir. Zemin içerisinde kullanılan takviye elemanlarının sayısı arttıkça temel taşıma basıncının arttığı gözlemlenmiştir. Temel içerisine yerleştirilen takviye elemanlarının yerleştirildiği derinlik azaltıldığında yük taşıma gücünde dikkate değer bir artış olduğu tespit edilmiştir. Aynı koşullarda Geogrid ile güçlendirilmiş zeminin Cerrahi atık malzemeleriyle güçlendirilmiş zeminden daha iyi performans gösterdiği saptanmıştır. Takviye elemanlarıyla güçlendirilmiş zeminlerin taşıma gücü kapasitelerini takviyesiz zeminlerin taşıma gücü kapasiteleriyle karşılaştırmak için matematiksel olarak ifade edilen taşıma gücü iyileştirme faktörü (BCIF) esas alınmıştır. Geogrid ile güçlendirilmiş zeminin BCIF değeri, Cerrahi atık maske ile güçlendirilmiş zeminin BCIF değerinden daha yüksek elde edilmiş olup yakın seyir izlenmiştir.
Asfalt atığı ve pomza tozu kullanılarak üretilen harçların asit etkisi altında mühendislik özelliklerinin incelenmesi
Asfalt kaplamalar, yol üst yapısını oluşturarak servis ömrü sonunda yenileme çalışmaları için kazılarak atık oluşturan önemli malzemelerdir. Bu atıkların ekonomik ve çevresel avantajları göz önüne alındığında, Geri Dönüştürülmüş Asfalt Atıklarının (GDAA) kullanılması, enerji tasarrufu, çevre kirliliğinin ve maliyetin düşüşü ve depolama alanlarının azaltılması gibi faydalar sağlamaktadır. Bu deneysel çalışmada, Hidroklorik Asit (HCl) etkisi altında GDAA ile üretilen Öğütülmüş Pomza Tozu (ÖPT) katkılı harçların mühendislik özellikleri araştırılmıştır. Bağlayıcı malzeme olarak CEM I 42.5/R tipi portland çimentosu, mineral katkı olarak ÖPT, agrega olarak 0-4 mm boyutlarında kırma kum ve GDAA kullanılmıştır. ÖPT, çimento ile ağırlıkça %10, %20 ve %30 oranlarında, GDAA ise kırma kum ile %0, %25, %50, %75 ve %100 oranlarında ikame yapılmıştır. Üretilen 40x40x160 mm boyutlarındaki harç numunelerine 7, 28 ve 90 günde yayılma, su emme ve porozite, birim hacim ağırlık, ultra ses, kapiler su emme, elektriksel özdirenç ve eğilme-basınç deneyleri yapılmıştır. Hacimce %5 derişiğe sahip HCl asit saldırısına maruz bırakılması sonucunda oluşan fiziksel ve mekanik değişimleri incelemek için 7., 28. ve 90. günün sonunda eğilme-basınç, su emme ve porozite, birim hacim ağırlık deneyleri uygulanmıştır. Sonuç olarak, ÖPT'nin %10, GDAA'nın %25 oranında kullanılmasıyla en ideal orana ulaşılmıştır. Ayrıca, harçlarda hem mineral katkı hem atık agrega kullanımı çevrede oluşacak kirliliği azaltmada etkili olacağı görülmektedir. HCl asit etkisiyle durabilitenin harç numunelerinde dayanıklılık ve dayanım için oldukça önemli olduğu ortaya çıkmıştır.
Cam tozu kullanılarak üretilen lifli betonların asit etkisi altında mühendislik özelliklerinin incelenmesi
Çimento üretiminin çevresel etkileri alternatif bağlayıcı malzemelere olan ihtiyacı arttırmıştır. Yapılan araştırmalarda camın betonun taze haldeki özellikleri ve mekanik dayanımı üzerinde olumlu etkilere sahip olabileceğini göstermiştir. Bu çalışma, mineral katkı olarak kullanılan Cam Tozu (CT) nun betonun fiziksel ve mekanik özellikleri üzerindeki etkilerini detaylı bir şekilde incelemektedir. Araştırma sürecinde, farklı kürlenme sürelerini tamamlamış lifli betonların üzerinde basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı, su emme, porozite, aşınma, kapiler su emme, elektriksel özdirenç ve ultrases geçiş hızı gibi deneyler gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, 28 günlük kürlenme süresini tamamlamış numuneler, sülfürik asit (SA) çözeltisine maruz bırakılarak fiziksel ve mekanik özelliklerindeki değişiklikler incelenmiştir. Beton karışımında CEM I 42.5 R portland çimentosu, çimento ile ağırlıkça %0, %10, %20 ve %30 oranlarında CT, 0-4 mm kırma kum ve 4-16 mm tane boyutlarına sahip kırma taş agregası, 1 kg/m3 sabit oranda Cam Lif (CL) ve Bazalt Lif (BL) kullanılmıştır. Su/Çimento oranı 0.45 olarak sabitlenmiş ve ek olarak ağırlıkça %1.2 oranında akışkanlaştırıcı kimyasal katkı karışıma eklenmiştir. Sonuçlar, %10 CT ilavesinin, asit çözeltisi ve normal kür koşulları altında betonun mekanik ve fiziksel özelliklerinde daha iyi sonuçlar verdiğini göstermektedir. Bu bulgular, çimento endüstrisinde çevre dostu alternatiflerin önemini vurgularken, betonun dayanıklılığını artırmak için cam tozu ve lif kullanımının etkilerini ortaya koymaktadır.
Kendiliğinden yerleşen betonların akustik emisyon yöntemi ile korozyon direnci ve mekanik özelliklerinin araştırılması
Çelik donatı korozyonu genellikle betonarme yapılarda hasara ve bozulmaya neden olur. Donatı korozyonunun izlenmesi, özellikle deniz ortamlarında yapıların dayanıklılığını ve kalan hizmet ömrünü değerlendirmek için önemli bir husustur. İzleme yöntemlerinde kullanılan tahribatsız deney yöntemleri, fiziksel karakterizasyonuna dayalı olarak harici hasar olmaksızın beton içindeki hasar seviyelerini değerlendirmek için kritik yöntemler olarak geliştirilmiştir. Bu tez çalışmasında tahribatsız deney yöntemlerden Akustik Emisyon (AE) yöntemi seçilmiştir. AE yöntemi; kırılma işleminin kendisi tarafından üretilen yüksek frekanslı elastik dalgaları tespit ederek hasar yayılımının izlenmesini ve hasar karakterizasyonu yapmamıza yardımcı olmaktadır. Beton tasarımında ise düşük boşluk oranına sahip, günümüzde yaygınlığı giderek artan Kendiliğinden Yerleşen Beton (KYB) türü seçilmiştir. KYB tasarımı yapılırken bağlayıcı olarak CEM I 42.5 R çimentosu, mineral katkı olarak Uçucu Kül (UK) ve Mermer Tozu (MT), filler malzeme olarak ise Taş Unu (TU), kimyasal katkı olarak hiperakışkanlaştırıcı kullanılmıştır. Mineral katkı içermeyen yalnızca çimento ile üretilen bir seriye ek olarak 2 farklı mineral katkıyı 3 farklı oranda kullanılmasıyla toplamda 7 seri KYB üretilmiştir. İlk olarak taze hal deneyleri gerçekleştirilip üretilen serilerin akış ve geçiş yetenekleri ölçülmüştür. Sertleşmiş KYB deneylerinde su emme, porozite, ultrases geçiş hızı, kapiler su emme, hızlandırılmış klor geçirgenliği, elektriksel özdirenç, basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı ve hızlandırılmış korozyon deneyleri uygulanmıştır. AE yöntemiyle hem basınç ve yarmada çekme dayanımı deneylerinde hem de donatılı üretilen serilerde hızlandırılmış korozyon deneyi sırasında eş zamanlı ölçüm alınmıştır. Deney sonucunda hem çatlak analizi hem çatlak oluşumunun izlenmesi gerçekleştirilmiş olup KYB davranışlarında mineral katkı etkisiyle oluşan farklılıklar gözlemlenmiştir. AE parametreleri basınç ve yarmada çekme dayanım deneylerinden elde edilen yük ve hızlandırılmış korozyon deneyinden elde edilen akım verileriyle karşılaştırılarak güvenilirliği ortaya konmuştur.
Çimento ile işlem görmüş geotekstil donatılı temel tabakasının tekrarlı yükler altındaki davranışının deneysel olarak incelenmesi
Bu çalışmada, geotekstil ve çimento ile işlem görmüş geotekstilin, temel tabakasını güçlendirme elemanı ve temel ile taban zemini ara yüzeyinde ayırma elemanı olarak kullanımı tekrarlı yükler altında büyük ölçekli deneylerle ve sayısal analizlerle araştırılmıştır. Ayrıca geotekstil ve çimentolu geotekstilin taşıma gücüne olan etkileri statik yükler altında yük deplasman davranışı bakımından küçük ölçekli deneyler ile irdelenmiştir. Çalışmadan elde edilen tekrarlı yükleme sonuçları toplam deformasyon, kalıcı deformasyon, elastik deformasyon, elastik deformasyon değişim yüzdesi, esneklik modülü (MR), trafik fayda oranı (TBR), tekerlek izi azaltma oranı (RDR) ve iyileştirme faktörü (If) açısından değerlendirilmiştir. Deneylerin sonuçları değerlendirildiğinde geotekstil ve çimentolu geotekstil ile güçlendirilen zeminler güçlendirilmemiş zemine kıyasla daha iyi performans göstermiştir. Ayrıca çimentolu geotekstille güçlendirilmiş zemin, geotekstille güçlendirilmiş zemine kıyasla daha iyi performans sergilemiştir. Çimentolu geotekstilin hem temel tabakası güçlendirme elemanı hem de ara yüzey ayırma elemanı olarak kullanıldığı durum temel tabakasının güçlendirilmediği ara yüzey ayırma elemanı olarak geotekstil kullanıldığı durum ile kıyaslandığında, 5000 yük döngüsü sonunda RDR değeri %49.26, iyileştirme faktörü yaklaşık 2 ve 27 mm kalıcı deformasyondaki TBR değeri 14.62'dir. Deneysel ve sayısal analiz sonuçlarının tutarlı olduğu belirlenmiştir.
Bileşik kesitli kanallarda seviye-debi ilişkisinin incelenmesi
Bileşik kesitli kanallarda debinin hesaplaması için literatürde çeşitli yöntemler bulunmaktadır. Bu çalışmada; bileşik kesitli simetrik kanallarda, geleneksel debi tahmin yöntemlerinden Tek Kanal Yöntemi (TKY) ve Bölünmüş Kanal Yöntemi (BKY) kullanılarak debi hesabı yapılmıştır. Geçmiş çalışmalarda verilen deney verileri ile bu yöntemlerden elde edilen debiler karşılaştırılmış, hata oranları hesaplanarak yöntemlerin geçerliliği değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda, TKY'de kullanılan altı farklı eşdeğer pürüzlülük formülü içinde en iyi sonuç Cox (1973) tarafından önerilen formülle elde edilmiştir. BKY'de kanal kesiti farklı sanal bölme hatları ile alt alanlara bölünmüştür. Her sanal hattın ıslak çevreye dahil edildiği ve edilmediği toplam 10 farklı durum için hesaplama yapılmış, en iyi sonuç diyagonal bölme hattının ana kanal ortasında olduğu ve ıslak çevreye dahil edilmediği durumda elde edilmiştir.
Palmiye, geotekstil ve bitümlü palmiye ile güçlendirilmiş karayolu temel zemininin tekrarlı yükler altında davranışının incelenmesi
Bu çalışmanın amacı, karayolu zemin tabakasının farklı malzemeler kullanılarak tekrarlı yükler altında davranışının incelenmesi, karşılaştırılması ve değerlendirilmesidir. Palmiye, geotekstil ve bitümlü palmiye kullanılarak güçlendirilen karayolu zemininin referans değerleriyle karşılaştırılması yapılmıştır. Çalışmanın sonuçları toplam deformasyon, kalıcı deformasyon, elastik deformasyon, Trafik Fayda Oranı (TBR), Tekerlek İzi Azalma Oranı (RDR) ve elastik deformasyon yüzdesi bakımından değerlendirilmiştir. 23 mm kalıcı deformasyon değerinde TBR değerleri geotekstil ile güçlendirilmiş zeminde 2,96, palmiye ile güçlendirilmiş zeminde 5,85 ve bitümlü palmiye ile güçlendirilmiş olan zeminde 1,73 olarak bulunmuştur. 2000 yük çevrimi sonunda geotekstil, palmiye ve bitümlü palmiye ile güçlendirilmiş zeminler için RDR değerleri sırasıyla %32,97, %45,8 ve %24,3'tür.
Proje yönetiminde zaman ve maliyet etkilerinin Yapı Bilgi Modellemesi (BIM) ile incelenmesi
Proje Yönetimi, gerçekçi bir iş programı oluşturarak maddi ve süresel kayıpların önüne geçmeyi hedefler. Doğru metraj verileri bu hususta büyük önem taşır. İnşaat sektörünün gelişmesiyle büyük ölçekli karmaşık yapılar ortaya çıkmaktadır. Bu yapıların metraj miktarının hesaplanması hem zaman alıcıdır hem de hataya açıktır. Hatalı metraj verileri gerçekçi olmayan iş programlarını beraberinde getirir. Ayrıca yapıyı oluşturan faaliyetlerin fazla olması iş programı takibini de zorlaştırır. Yapı Bilgi Modellemesi (BIM) yapının metraj, süre, bütçe gibi bilgilerini içeren ve bu bilgilerin ekipler arası paylaşımını sağlayan teknolojik bir gelişme ve süreçtir. BIM ile oluşturulmuş üç boyutlu (3B) model ile zaman (4B) ve maliyet bilgilerinin birleştirilmesiyle oluşan 5B kavramı, bahsedilen problemlerin önüne geçebilmektedir. Bu çalışmada bir kamu binası BIM tabanlı yazılımdan faydalanılarak 3B olarak modellenmiş ve metraj miktarı hesaplanmıştır. Metraj verileri esas alınarak maliyet oluşturulmuş ve iş programı hazırlanmıştır. Hazırlanan iş programı ve üç boyutlu model farklı bir BIM tabanlı yazılımda ilişkilendirilmiştir. Modelin zamana bağlı ilerleyişi sanal ortamda izlenmiş, maliyet analizi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlardan yola çıkılarak BIM'in, Proje Yönetimine planlama aşamasında sağladığı avantaj ve dezavantajlara değinilmiştir.
Sonlu elemanlar analiz yöntemi ile trafik yükleri altındaki yol setinin davranışının incelenmesi
Bu tez, yol setlerinin trafik yükleri altındaki deformasyon davranışını anlamak ve mühendislik tasarımına yönelik bilgi sağlamak amacıyla yapılan kapsamlı bir analizi temsil etmektedir. Çalışmada, yol setinin trafik yükleri altındaki deformasyon davranışı Plaxis sonlu elemanlar analiz yöntemi kullanarak incelenmiştir. Giriş bölümünde konu genel hatlarıyla açıklanmış ve tezin amacı vurgulanmıştır. İkinci bölümde, yol altyapısı mühendisliği ve geosentetiklerle zemin iyileştirme literatüründeki önemli çalışmalar gözden geçirilmiş ve trafik yüklerinin yol seti üzerindeki etkileri vurgulanmıştır. Araştırmanın materyal ve yöntem bölümünde geosentetiklerin sınıflandırılması, geosentetiklerin özellikleri ve kullanım alanları, geosentetiklerin önemli diğer özellikleri ele alınmıştır. Geogridlerle zemin iyileştirmesi konusu detaylandırılmış, yol tasarımı süreci ve ilgili yönetmeliklere alt başlıklar halinde yer verilmiştir. Plaxis sonlu elemanlar analizi yönteminin temel ilkeleri açıklanmış, analiz senaryoları belirlenmiş ve veri toplama yöntemleri detaylı bir şekilde incelenmiştir. Analizde kullanılan parametrelerin seçimi ve modelleme süreci ayrıntılı bir şekilde ele alınmıştır. Çalışmanın araştırma ve bulgular kısmında farklı trafik yükü senaryoları altında geogrid donatısız ve yine farklı trafik yükü senaryoları altında geogrid donatılı yol seti tasarımlarının analiz çıktıları ele alınır. Elde edilen sonuçlar, trafik yükleri altında meydana gelen deformasyonların ve gerilmelerinin büyüklüklerini, dağılımlarını ve etki sürelerini belirlemek amacıyla detaylı bir şekilde incelenmiştir. Çalışmanın sonuçları toplam, kalıcı ve elastik deformasyon, Trafik Fayda Oranı (TBR) ve Tekerlek İzi Azalma Oranı (RDR) açısından değerlendirilmiştir. Sonuçlar ve tartışma bölümünde, analiz sonuçlarının literatürle karşılaştırılması yapılmış ve elde edilen bulguların mühendislik uygulamalarına olan potansiyel etkileri tartışılmıştır. Çalışmanın sınırlamaları ve gelecek çalışmalara yönelik öneriler de bu bölümde ele alınmıştır. Bu çalışmanın sonuçlarına göre geogrid donatılı yol seti, donatısız duruma kıyasla daha iyi performans göstermiştir.
Hafif dolgu malzemesi olarak kullanılan geofoam'un tekrarlı yükler altında incelenmesi
Bu çalışmada, Geofoam malzemenin esnek üst yapılarda hafif dolgu olarak belirli yoğunluk ve kalınlıklarda kullanılmıyla, tekrarlı yükler altındaki davranışı incelenmiştir. Bu amaçla kötü derecelenmiş kum zemin ve 16 ve 28 kg/m3 yoğunlukta 15, 20 ve 30 cm kalınlıkta Geofoam kullanılmıştır. Buna ek olarak bazı deneylerde zemin tabakasına geotekstil, geogrid ve iki farklı kalınlıkta geocell malzemeler yerleştirilmiştir. Tekrarlı yükleme deneyleri laboratuvar ortamında büyük ölçekte gerçekleştirilmiş olup bu çalışmaların ardından sayısal analizler yapılıp, Deneysel ve sayısal analiz sonuçları karşılaştırılmıştır. Sayısal analizler sonlu elemanlar modellemesi ile PLAXIS v8.6 kullanılarak yapılmıştır. Çalışmanın sonuçları toplam, kalıcı ve elastik deformasyon, Trafik Fayda Oranı (TBR), Tekerlek İzi Azalma Oranı (RDR) ve elastik deformasyon yüzdesi açısından değerlendirilmiştir. Genel deformasyonlar açısından çalışma yorumlandığında; sabit Geofoam kalınlığında kum tabaka kalınlığı artırıldığında deformasyonlarda düşüş görülmüştür. Geosentetik uygulanan deneyler açısından, tekrarlı yükler altında en efektif geosentetik uygulama olarak Geocell hücre yüksekliğinin 10 cm kullanıldığı durum tespit edilmiştir. Geofoam yoğunluğunun artırılmasıyla toplam ve kalıcı deformasyonlarda yaklaşık 3 cm düşüş gözlemlenmiştir.
Kazıklı temellerin analitik yöntemlerle statik ve betonarme çözümleri
Kazıklı temeller, elverişsiz zemin koşulları altında üst yapı yükünün zemine güvenli bir şekilde iletilmesini sağlamak amacı ile günümüzde oldukça fazla kullanım alanına sahiptir. Yatay ve düşey yükler altında kazıklı temellerin davranışlarının tespiti için bir çok yöntem geliştirilmiştir. Kazıklı temellerin dizaynı; bu çözüm yöntemlerindeki kabullere, mühendislik muhakemesindeki doğru yaklaşımlara ve karmaşık hesapların rahatlıkla yapılmasını sağlayan bilgisayar programı sonuçlarına bağlı olarak yapılmaktadır. Bu çalışmada, literatür kısmında yatay ve düşey yüklü kazık ve kazık gruplarının davranışları incelenmiştir. Çalışmanın uygulama kısmında SAP 2000 Yapı Analiz programı kullanılarak tek kazık çözümleri yapılmıştır. Son kısımda ise çözülen örneklerin neticesinde ulaşılan sonuçlar irdelenerek verilmiştir. Anahtar Kelimeler: Düşey ve Yatay Yüklü Tek ve Grup Kazıklar, Yatak Katsayısı, Kazıklı Temellerin Tasarım Esasları
Digital twinss for resilience: A conceptual knowledge management framework in emergeny
Objective: The main aim of this thesis is to develop the conceptual framework for Knowledge management via Digital Twins which can be used during emergency times. The proposed framework uses Digital Twins technology to rapidly transform the data into knowledge. Then store the knowledge for simultaneously sharing to the responders during disaster. The system will continuously be updated according to the real-time data feed. Material and Methods: The research was conducted on database which contain reliable publications with high impact. In the process of writing the thesis, various sources such as books, papers and scholarly journals were used to figure out the conceptual framework. Scopus was used to retrieve the data. Throughout the writing of this thesis, several meetings with scholars, students and professionals from the field of civil engineering, architecture, and emergency management were conducted related to traditional approach to Knowledge Management in Emergency and Knowledge Management in emergency via Digital Twins. Furthermore, this thesis contains the findings which are in the reports of Turkish Government of the February 2023 Turkey Earthquakes which were in Kahramanmaras (Pazarcık, 7,8 Mw and Elbistan, 7,5 Mw according to USGS). The entire concept and elaboration are in clear arrangement with the report and the scholarly literature. Results: The research results were organized by selecting the useful findings from the database. The findings were arranged according to the focus area of the thesis and were used for scientific guidance. The scholarly literature was examined and the document which did not have direct relationship with Knowledge Management, Emergency and Digital Twins were neglected. Thereby, Digital Twins resilience conceptual Knowledge Management framework in Emergency was proposed. Conclusion: The proposed conceptual framework aims to accelerate the response time and ease Knowledge Management during an emergency. The framework is established for responding the vital emergency requisites. The aim is to aid the primary needs of victims for survival. However, future studies may further focus on the secondary emergency requisites for the days following emergency incidents, not only for survival but also the recovery needs. Furthermore, the conceptual framework may be improved for a system prototype development, and may then be tested for real-world emergency use. Keywords: Knowledge Management, Digital Twins, Emergency Management, Disaster, Earthquake.
Effect of delamination on the strength of laminated glass shell structure
Objective: This study primarily focuses on investigating the impact of delamination on the structural integrity of laminated glass shells when subjected to initial delamination. To accomplish this objective, a comprehensive mathematical model is developed specifically for laminated glass shell. The model utilizes the principles of the minimum potential energy principle to derive governing equations involving non-linear terms and boundary constraints. Subsequently, the Finite Difference Method (FDM) is employed to discretize the derived governing equations, resulting in a discrete form model. Material and Methods: Minimum potential energy theorem, variational method and finite difference method are used to derive the equation for deflection and stress. To obtain convergency the Successive Over Relaxation Method is applied. Results: Laminated glass shell is a three-dimensional geometrical structure having a thickness much smaller as compared to the other dimensions A laminated glass shell can exhibit nonlinear behavior and can easily undergo huge displacement under its own weight due to its geometry. As a result of the large displacement, the governing equations are based on large deflection theory. Delamination is also recognized as an undesirable condition that causes a significant deterioration in the strength of laminated glass. The results showed that the effect of delamination on strength is also paramount due to its size and location. Conclusion: The mathematical model established in this study offers a practical approach to modelling both delaminated and laminated glass shells.
Yapım projelerinde geoteknik risklerin yönetilmesi ve iş programına etkileri
Bu tez çalışmasının temel amacı, yapım projelerinde geoteknik risklerin saptanması, yönetilmesi ve bu risklerin iş programını nasıl ve ne derece etkilediğini belirlenmesidir. Tez kapsamında bu amaçla kullanılabilecek bir kavramsal çerçeve geliştirilmiştir. Gerek bu geoteknik risklerin ve iş programına etkilerinin belirlenmesi için kavramsal çerçevenin oluşturulmasında ve gerekse geoteknik risklerin ve iş programına etkilerinin belirlenmesinde uygulanan yöntem, literatür araştırması, analizi ve yorumlanmasıdır. Bu yönü ile bu tez çalışması betimleyici bir çalışmadır. Literatür araştırması kapsamında inşaat sektöründe geoteknik uygulamalar ve iş programı uygulamaları incelenmiştir. Ayrıca, geoteknik uygulamada öngörülen ya da öngörülemeyen riskler de incelemeye dahil edilmiştir. Literatür incelemesinde görülmüştür ki, yapım işlerinin hemen her alanında geoteknik riskler ayrıntılı bir biçimde belirlenmiştir. Ancak, geoteknik risklerin yönetilmesinin iş programına etkilerini inceleme konusunda yeterli araştırma bulunmamaktadır. İşte bu eksiklik, bu tezin yapım işlerindeki iş programı literatürüne katkı sağlayabileceği alan olmaktadır. Temel bulgulardan birisi, yapım işleri için geoteknik riskler belirlenirken tüm zemin parametrelerinin dikkate alınması gerektiği ve bu doğrultuda planlama yapılması gerektiği olmuştur. Bu parametreler aynı zamanda iş programını etkileyen geoteknik risklerin kavramsal çerçevesini oluşturmaktadır. Bu parametreler, zemin etüdü sonucu hazırlanan geoteknik rapor içeriğinde yer alan ve projelendirme ve uygulama süreçlerinde belirleyici olan değerlerdir. Bir başka ifade ile geoteknik risklerin yönetilmesi, iş programını doğrudan ve/veya dolaylı etkiliyor olsa da projenin sağlıklı ilerleyebilmesi için sorumlular tarafından bu risk yönetim faaliyetinin doğru şekilde gerçekleştirilebilmesi başarılmalıdır.