Ahşap ve çelik tekil kazıkların taşıma güçlerinin deneysel olarak belirlenmesi

Bu çalışmada, dört farklı rölatif sıkılıkta (10%, 40%, 65% ve 90%.) hazırlanmış kumlu bir zeminlerle ahşap ve çelik kazıklar arasındaki sürtünmenin belirlenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca ahşap ve çelik tekil kazıklar eksenel olarak yüklenmiş ve sınır taşıma güçleri de belirlenmiştir. Bu araştırma kapsamında elde edilen deneysel sonuçların ışığında, sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak eksenel yüklenmiş tekil kazıkların sayısal modellenmesi yapılmıştır. Bu amaçla, farklı rölatif sıkılıktaki zeminlerin içsel sürtünme açısını elde etmek ve zeminle kazık malzemeleri arasındaki yüzey sürtünme açılarını belirlemek amacıyla 36 adet kesme kutusu deneyi yapılmıştır. 12 adet kesme kutusu deneyi 4 farklı sıkılıkta hazırlanmış zeminlerin içsel sürtünme açılarının belirlenmesi için yapılmıştır. 24 adet kesme kutusu deneyi ise kazık malzemeleri ile bu zeminlerin yüzey sürtünme açılarının belirlenmesi için yapılmıştır. Ayrıca ahşap ve çelik tekil model kazıkların eksenel yükleme deneyleri yapılmış ve yük oturma grafikleri elde edilmiştir. Kesme kutusu deneyleri sonuçları incelendiğinde, kum zeminin rölatif sıkılığı arttıkça içsel sürtüne açısının arttığı görülmüştür. Yüzey sürtünme açılarının belirlenmesi için yapılan kesme kutusu deneyleri sonucunda, artan rölatif sıkılık değerleriyle yüzey sürtünme açısı değerlerinin %65 sıkılık değerine kadar arttığı belirlenmiştir. Ancak %90 rölatif sıkılık değerinde yüzey sürtünme açısı değerinde azalma gözlemlenmiştir. Bunun nedeninin, sıkı kumlarda artan deformasyonlarla beraber zemin kayma gerilmelerinin maksimum değere ulaştıktan sonra düşmesi ve daha sonra sabit bir değerde kalması olduğu düşünülmüştür. Yapılan model deneylerinden ve sonlu elemanlar analizlerinden ise artan rölatif sıkılık değerleri ile taşıma gücünün arttığı belirlenmiştir. Deneysel ve nümerik sonuçlar karşılaştırıldığında, her iki yöntemde elde edilen sonuçların oldukça uyumlu olduğu görülmüştür.