
2.541
Arşivlenen Tez
21
DOI Atanmış
1%
DOI Oranı
Anabilim Dalı
Çanakkale Biga ilçesi depremselliği ve deprem tehlike analizi
Deprem tehlike analizinin amacı; belirlenen bölgede geçmişte gerçekleşmiş olan belirli büyüklük aralığındaki deprem verileri göz önünde bulundurularak, gelecekte gerçekleşmesi beklenen sismik hareketliliği tahmin etmektir. Depremselliğin tayininden sonra söz konusu bölgenin zemin karakteristiği incelenerek, deprem dalgalarının göstereceği zemin büyütme oranlarının hesap edilmesiyle zemin davranış analizi önceden tahmin edilebilmektedir. Tanımsal ve olasılıksal olmak üzere iki çeşit deprem tehlike analizi yapılabilmektedir. Çalışma kapsamında olasılıksal (probabilistik) deprem tehlike analizi kullanılmıştır. Bu tez çalışması kapsamında Biga ilçesinin depremselliği ve deprem tehlike analizi üzerine çalışılırken; ilçenin sosyal yapısı, jeolojik durumu, sismik hareketliliği ve deprem geçmişi göz önüne alınmıştır. Olasılıksal sismik tehlike analizi için gereken deprem geçmişi haritalanarak azalım ilişkileri ve zemin büyütme yöntemleri belirlenmiştir. Elde edilen veriler ışığında ilçenin depremselliği ve zemin büyütme oranları belirlenmiştir. Depremsellik ve zemin büyütme oranları ayrı ayrı haritalanarak değerlendirilmiş ve hem çalışma alanının sismik aktiviteye ortalamanın üzerinde bir yoğunlukta maruz kaldığı hem de zemin açısından dikkat edilmesi gerektiği görülmüştür. Sonuç olarak, yerleşim alanı için özellikle zemin büyütme oranlarının en düşük olduğu alanların değerlendirilmesi ve mümkünse moment magnitüd etkisinin düşük olduğu alanlar seçilmelidir.
Atık maskelerin kil zemin özelliklerine etkisi
Dünyanın her köşesinde yanı Küresel COVİD-19 salgın döneminde günlük hayatımızda kullanılan tıbbi yüz maskeleri, eldivenler ve diğer kişisel hijyen malzemeleri büyük bir artış ölçekle atık olarak çevrelerimizde göstermiştir. Bu kullanılmış tıbbi maskelerin artışı çevre için büyük tehdit oluşturmakla birlikte, bertaraf edilmesi de problem olarak ortaya çıkmıştır. Bu problemin çözümü için tıbbi yüz maskelerinin zemin iyileştirmede kullanımının bir yöntem olacağı düşünülmüştür. Bu nedenle makale çalışmasında 0,5*1 cm boyutu kullanırken daha büyük çaplı çalışmasında yanı tez çalışmasında 0,5*2 cm ve 0,5*3 cm boyutları ekleyerek % 0,2-0,4-0,6-0,8-1,0 tıbbi atık yüz maskelerin oranları ile düşük plastisiteli kil karışımda Bender element ve Serbest basınç deneylerinde tabi tutulmuştur. Elde edilen sonuçlar kullanılarak düşük gerinim kayma modülü ile serbest basınç dayanımı arasındaki ilişki regresyon analizi ile bulunmuştur. Yapılan serbest basınç deney sonuçlarına göre tıbbi atık yüz maskesinin belirli bir orana kadar dayanımı arttırdığı, daha sonra ise dayanımı düşürdüğü görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Bender Element Deneyi, Tıbbi Atık Yüz Maskesi, Serbest Basınç Dayanımı, Zemin İyileştirme.
Geotekstillerin zemin davranışına etkisi
Geotekstiller, zeminle birlikte kullanıldığında ayırma, filtreleme, güçlendirme, koruma veya tahliye etme özelliğine sahip olan geçirgen kumaşlardır. Genellikle donatı amaçlı kullanılan geosentetikler inşaat mühendisliği uygulamalarında farklı amaçlarla da kullanılmaktadır. Bir geosentetik malzeme türü olan geotekstil klasik çözümlerin yerine ya da klasik çözümler ile birlikte kullanılarak daha ekonomik, ergonomik ve faydalı bir çözüm sağlanmasına katkıda bulunmaktadır. Bu nedenle, son yıllarda geoteknik mühendisliği alanında giderek yaygınlaşan ve geniş uygulama alanı bulan bir malzeme türü olmuştur. Hammaddesi poli (çok) ve meras (parçalı) sözcüklerinin birleşimi ile oluşmuş polimerden oluşan geosentetik ürünlerde polimer ağırlığı arttıkça dayanım, uzayabilme kabiliyeti, darbe dayanımı, gerilme çatlağı dayanımı, ısıya karşı direnç gibi nitelikler artarken işlenebilme özelliği azalmaktadır. Bu çalışmada, çeşitli polimerlerden üretilen ve yüksek dayanıma sahip geotekstil kullanılarak statik ve deprem yükü altındaki zemin profilinin ve üzerindeki yapının bu etki karşısındaki davranışı Plaxis 2D sonlu elemanlar programı kullanılarak incelenmiştir. Bu kapsamda, geotekstil malzeme kullanılarak ve kullanılmadan, dinamik yük uygulanan zemin modellerinde analizler yapılmış ve sonuçta deformasyon miktarları elde edilmiştir. Analiz sonuçlarının karşılaştırılmasıyla, geotekstil kullanımının olumlu etkisi olduğu gözlemlenmiş olup geoteknik mühendisliği ile ilgili problemlerin çözümlerinde geleneksel yöntemlerin yerine kullanılabileceği görülmüştür. Ayrıca geotekstil malzemelerin kullanımı, sürdürülebilirliğin çok önemli olduğu günümüzde kolay uygulanabilir olması ve uzun ömürlü olması nedeniyle önem kazanmıştır.
Akış katsayısının bulanık SMGRT yöntemi ile modellenmesi
Günümüz şehirlerinin kalitesini büyük ölçüde gelişmiş alt yapı sistemleri belirlemektedir. Amacına uygun olarak iyi tasarlanmış bir alt yapı sistemi insan hayatını kolaylaştırmakta ve kentleşmeye ciddi katkılar sağlamaktadır. Yağmur suyu drenaj sistemi alt yapı sistemlerinin önemli bir unsurunu oluşturmaktadır. Kentsel gelişim ile birlikte yerleşim alanlarında asfalt, beton kaplama yollar, araç parkları ve benzeri geçirimsiz yüzeyler hem sayıca hem de alansal olarak artmaktadır. Bu nedenle özellikle şehir merkezlerinde yüzeye düşen yağmur suları daha büyük oranda ve daha kısa sürede akışa geçmektedir. Akışa geçen yağmur sularının çevreye zarar vermemesi için drenaj sistemleri aracılığıyla meskûn bölgelerden uzaklaştırılması gerekmektedir. Bunun için de yağış-akış ilişkisinin doğru bir şekilde belirlenmesi gerekir. Zira hidrolojik olarak akışın en doğru şekilde belirlenmesi sistemin hidrolik tasarımı açısından oldukça önemlidir. Bu ilişkiyi belirlemek amacı ile önerilmiş, güncel literatürde çok sayıda birbirinden farklı klasik (konvansiyonel) veya yapay zekâ tekniklerine dayanan; deterministik veya belirsizlik içeren; matematiksel veya fiziksel çok sayıda yöntem yer almaktadır. Hidrolojik olayları tam olarak tanımlamak oldukça güçtür çünkü bu olaylar karmaşıktır ve birçok belirsizlik içermektedir. Başka bir ifade ile birçok doğa olayının modellenmesinde olduğu gibi hidrolojik modeller de bulanıklık içermektedir. Bu yüzden hidrolojik modellemelerde deterministik yöntemler yerine belirsizlik içeren yöntemlerin kullanılması tercih edilebilir. Bu tercihi yaparken olayın fiziksel boyutunu göz ardı etmemek adına kara-kutu yöntemlerden kaçınılmalıdır. Bu çalışmada yağmur suyu drenaj sistemlerinde akış katsayısını belirlemek için hem belirsizlik içeren hem de hidrolojik olayın fiziğini koruyabilen bir yöntem olarak bulanık mantık (fuzzy logic) tercih edilmiştir. Bulanık modelleme, bulanık küme teorisi ve bir takım dilsel (linguistic) ve sayısal bilgiler içeren bulanık kural tabanına dayanmaktadır. Olayın fizik kısmı bulanık kümelerin tasarımında da olmakla birlikte daha çok bulanık kural tabanında yansıtılmaktadır. Dolayısıyla bir bulanık modellemede en önemli iki husus bulanık kümeleri ve bulanık kural tabanını doğru şekilde belirlemektir. Bu amaçla geliştirilen çok sayıda yöntem olmakla birlikte ikisini birlikte belirleme imkânını veren ve henüz yeni bir yöntem olan SMRGT (Simple Membership Functions and Fuzzy Rules Generation Technique) yöntemi tercih edilmiştir. SMRGT salt veri tabanlı bir yöntem olmadığı için kara-kutu sınıfında bir yöntem sayılmamaktadır. SMRGT yönteminin, olayın hem bulanıklığını hem de fiziğini koruyabildiği, oldukça gerçekçi sonuçlar verdiği ve deneme – yanılma sürecine ihtiyaç duymadığı mevcut literatürden anlaşılmaktadır. SMRGT yöntemi ile tasarlanan program MATLAB programı kullanılarak çalıştırılmaktadır. Akış katsayısını belirlemek için geliştirilen model üç alt modelden meydana gelmektedir. Birinci alt model meteorolojik özellikleri, ikincisi arazi durumunu ve sonuncusu da zemin özelliklerini dikkate almaktadır. Daha sonra üç modelden elde edilen üç akış katsayısının ortalaması alınarak tek bir akış katsayısı elde edilmiştir. Modellerin sınır koşulları Türkiye verileri göz önünde bulundurularak belirlenmiştir. Ancak sınır şartları değiştirilerek yapılacak küçük bir değişiklik ile model tüm hidrolojik/meteorolojik, arazi kullanımı ve zemin özellikleri için geçerli kılınabilmektedir. Tezde modelin, Şırnak Üniversitesi yerleşke alanı için akış katsayısını veren örnek bir uygulaması da verilmiştir. Böylece akış katsayısı daha hassas bir şekilde hesaplanmaya çalışılmıştır. Ayrıca model, mevcut sınır şartları değiştirilerek dünyanın herhangi bir bölgesi için uygulama imkânını verebilmektedir. Tez toplam altı ana bölümden oluşmaktadır. Giriş bölümünde konunun amacı ve kapsamı hakkında bilgiler verilmiştir. Yağmur suyu drenajı sistemleri hakkındaki ulusal ve uluslararası basılı literatür çalışması ikinci bölümde, tezin yöntem bilimi (metodolojisi) ise üçüncü bölümde detaylandırılmıştır. Ardından, tez kapsamında geliştirilen modeller, örnek uygulamaları ve sonuçları detaylı bir şekilde dördüncü bölümde sunulmuştur. Sonuç ve öneriler ise beşinci bölümde verildikten sonra son bölümde tez çalışması kapsamında yararlanılan kaynakların listesine yer verilmiştir.
El Cezeri'nin hayatı ve iki şamandıralı değişken fıskiye adlı çalışması
Bedi'ûz-Zaman Ebû'l İzz El Cezerî'nin, Miladi 1153 (H 548) yılında yukarı Mezopotamya'nın Cezire (Cizre) bölgesinde doğduğu, Miladi 1153 – 1233 (Hicri 548 – 630) yılları arasında Artuklular döneminde yaşadığı ve hayatının 25 yılını Diyarbakır'da başmühendis olarak geçirdiği bilinmektedir. El Cezeri daha çok su robotları ve mekanik parçalarla çalışan çeşitli makineler tasarlamış ve yapmış olduğu bu makineleri günlük hayata geçirmiş dâhi bir bilim insanıdır. Bu nedenle kendisi güncel literatürde sibernetiğin babası veya makine mühendisi olarak anılmaktadır. Ancak tasarladığı ve ürettiği robotik makinelerin hemen hepsi ya su gücü ile çalışmaktadır ya da su temini için kullanılmaktadır. Bu nedenle bu çalışma ile El Cezeri bilim camiasına "çok iyi bir su mühendisi" olarak tanıtılmıştır. Tez çalışması kapsamında; El Cezeri'nin kısaca hayatına yer verildikten sonra "El-Câmi' Beyne'l-'İlm Ve'l-Amel En-Nâfi' Fi Es-Sınaâ'ti'ül-Hiyel" adlı eseri ve bu eserde sunduğu çalışmalar analiz edilerek olağanüstü düzeydeki bilimsel kişiliği ortaya konmuştur. El Cezeri aynı zamanda hem bir mucit hem de bilimi teknolojik üretime dönüştüren, katma değer sağlayan ve yaptıklarını satabilen bir teknoloji ve üretim insanı olarak düşünülebilir. Tez kapsamında bu özelliğine vurgu yapılmıştır. Yine tez kapsamında ayrıca El Cezeri'nin "İki Şamandıralı Değişken Fıskiye" adlı çalışması ayrıntılı olarak incelenmiş, teknik çizimleri ve cihazın bir prototipi üretilmiştir. Bu dahi bilim insanı maalesef gerek ulusal gerek uluslar arası literatürde yeterince yer almamaktadır. Bu nedenle kendisi için "bilim tarihinde kaybolmuş dahi" sıfatı yakıştırılmıştır. Mevcut internet siteleri ve sınırlı sayıdaki kaynaklarda ise çok sayıda tekrar ve birbiri ile çelişen bilgiler mevcuttur. Böylece çağımızdan yüzyıllar önce yaşamış dahi düzeyindeki bu bilim ve teknoloji insanını günümüz bilim insanlarına tanıtılmış, hakkında en doğru bilgiler toplanmış ve tarafsız bir şekilde bilim insanları camiasındaki ve bilim tarihindeki yeri belirlenmiş, çağdaş ve özellikle genç bilim insanları için suyun enerjisinden direkt olarak yararlanılarak farklı tasarım ve mekanik sistemlerin üretilmesinde yeni ufuklar açılmış olacaktır. Tez toplam Altı ana bölümden oluşmaktadır. Giriş bölümünü müteakip El Cezeri'nin hayatı verilmiştir. Üçüncü bölümde El Cezeri'nin kitabı ve ulaşılan ulusal ve uluslar arası literatür ışığında bilimsel kişiliği üzerinde durulmuş ve ayrıntılı bir şekilde tartışılmıştır. "İki Şamandıralı Değişken Fıskiye" adlı çalışmasının ayrıntıları Dördüncü bölümde sunulmuştur. Beşinci bölüm çalışmadan elde edilen sonuçları ve bu sonuçlar ışığında yapılan bazı önerileri içermektedir. Tez kapsamında yapılan literatür çalışması süresince ulaşılan ve yararlanılan referanslar ise son bölümde yer almaktadır.
Farklı kullanım amacı ve yapı sınıflarındaki mevcut yapıların onarım-güçlendirme veya yıkım-yeniden yapım kararlarının alınmasının tipik fonksiyonlarda kamu inşaat yapım maliyetleri ile ilişkilendirilmesi
Deprem öncesinde ve sonrasında mevcut zayıf yapıların yıkılıp yeniden inşa edilmesi veya güçlendirilmesi kararı pek çok parametreye bağlıdır; bunlardan biri de gerçekçi yeniden inşa maliyetinin tahminidir. Bu çalışmada; yapıların hasar görebilirlik oranlarıyla alakalı literatür taramaları yapılmış, FEMA tarafından yayınlanan Hazus yöntemine göre yapı potansiyel hasar oranları ve bunun insana ve çevreye etkileri incelenmiştir. Konuyla ilgili yerel koşulları dikkate alan çalışmalar incelenmiş, çalışmada kullanılan hasar-kayıp olasılığı ve oranı tahmin yöntemi detaylarıyla açıklanmıştır. Çalışma kapsamında Türkiye'de yaklaşık bina ve inşaat maliyetlerinin yıllık tahmin süreçleri ve bakanlıklar tarafından yayımlanan bina maliyetlerinin belirlenmesi süreci incelenmiş ve 1995-2024 yılları arası bina inşaat maliyetlerinin değişimi ele alınmıştır. Bu amaçla veriler derlenmiş, ilgili yılın döviz kuru bazında tahvili yapılmış, bugünkü döviz ($) ve yerel para birimine (TL) göre normalize edilmiş, elde edilen değerler istatistiksel olarak incelenmiş, dağılımlar tespit edilmiş ve verilmiş 3 farklı güvenlik seviyesine göre önerilen değerler değerlendirilmiştir. Örnek olarak çelik endüstriyel yapı ve betonarme konut üzerinde olası hasar ve kayıplar araştırılmış ve yapının onarım-güçlendirme ve yıkım yeniden yapım kararı gerekçeleri ile gösterilmiştir. İnşaat sektöründeki maliyet değişimlerinden yapı yaşam döngüsü de amortisman bazlı göz önünde bulundurularak sonuçlar çıkarılmış ve farklı fonksiyonel yapılardaki yeniden inşa veya güçlendirme kararlarının alınmasında tahmin araçlarından Erdemli Hasar/Kayıp Tahmin Analizi (ERD-HKTA) metodu ile bu kararların verilmesi gösterilmiştir.
Dört ayaklı minarenin analitik modeli ve yapısal hasarlarının incelenmesi
Türkiye çok sayıda mimari ve kültürel olarak, farklı medeniyetlerden kalma tarihi yapılara ev sahipliği yapan bir ülkedir. Diyarbakır şehrinde 16. yüzyılın başlarında inşa edilen Şeyh Mutahhar Cami ile Protestan Kilisesi arasında yer alan Dört Ayaklı Minare bunun en önemli örneklerinden biridir. İsminden de anlaşıldığı üzere alt bölümünü dört bağımsız bazalt silindirin oluşturduğu minarede silindirlerin üzerinde kareye yakın büyük bir gövde bulunmaktadır. Böylesine narin bir tarihi yapıda yüzyıllar boyunca küçük çatlaklar haricinde herhangi bir hasar tespit edilmemesi üzerinden Diyarbakır'da minarenin yapıldığı dönemden beri büyük bir depremin meydana gelmediği söylenebilir. Bu çalışmanın amacı, Dört Ayaklı Minarenin yapısal hasarlarını incelemek ve detaylı bir sonlu eleman modelini ortaya çıkarmaktır. Detaylı bir sonlu eleman modeli ortaya koymak için minarenin gerçeğe en yakın ölçümlerini almak amacıyla lazer tarama yöntemiyle yapının nokta bulutu oluşturulmuştur. Zemin modelini oluşturmak için çeşitli elastik yaylar kullanılmış, sütunlar ve zemin arasındaki etkileşimi gerçekleştirerek minarede oluşan yapısal idiopatik çatlakların sebepleri araştırılmıştır. Minareye deprem ivmeleri etkitilmiş ve minare yakınlarından geçen araç trafiğine açık yoldan kaynaklı titreşimlerin oluşturduğu negatif etki göz önüne alınmıştır.
Sismik izolatör elemanlarının enerji bazlı optimizasyonu
Deprem tehlikesi altındaki yapılarda sismik izolasyon uygulamaları her geçen gün artmaktadır. Sismik izolasyon tasarımı yapı tepkilerine göre yapılmaktadır. Özellikle kritik öneme sahip yapılarda ise sismik izolasyon sistemlerinin tasarımı yapı performansını önemli ölçüde etkilemektedir. Bu çalışmada kurşun çekirdekli kauçuk sismik izolasyon parametreleri enerji bazlı optimize edilmiştir. Öncelikle akma deplasmanı, karakteristik dayanım ve izolasyon periyodunun kombinasyonlarını içeren 200 farklı izolasyon sistemi üretilmiştir. Üretilen sismik izolasyon sistemleri örnek üst yapıların taban katına yerleştirilerek zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizler yapılmıştır. Üst yapı modeli olarak 3, 6 ve 9 katlı moment aktaran çelik çerçeveler kullanılmıştır. Analizler 7 farklı yer hareketi kullanılarak SAP2000 programında tamamlanmıştır. Çok sayıdaki analizi tamamlamak için Matlab'ta SAP2000'e entegre bir yazılım geliştirilmiştir. Giren enerji ile yapı tepkileri kıyaslanarak giren enerjinin sismik izolasyon parametrelerinin optimizasyonunda kullanılabileceği ortaya konulmuştur. Amaç fonksiyonu olarak giren enerjinin kullanıldığı Gri kurt algoritması yardımı ile sismik izolasyon parametreleri optimize edilmiştir. Ayrıca çatı katı ivmesi, izolasyon deplasmanı ve sönüme bağlı grafik bir yöntem önerilmiştir. Gri kurt algoritması ile grafik yöntemle hesaplanan optimum izolasyon parametreleri karşılaştırılmıştır. İki yöntemle elde edilen optimum izolasyon parametrelerinin üst yapıda oluşturdukları yapı tepkileri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre sismik izolasyon parametrelerinin optimizasyonunda enerji esaslı yöntemlerin tatmin edici sonuçlar verdiği belirlenmiştir.
Düşük plastisiteli kil zeminlerin dinamik özelliklerinin deneysel belirlenmesi ve zemin büyütme analizleri
Deprem yer hareketinin büyüklüğü ve karakteristikleri, yalnızca kaynak parametrelerine değil, aynı zamanda dalgaların geçtiği yerel zemin koşullarına da bağlıdır. Deprem dalgaları yüzeye doğru ilerlerken, tabaka kalınlığı, ana kayanın derinliği, zemin tipi ve zeminlerin dinamik özellikleri gibi birçok parametre bu hareketin genlik ve frekans içeriğinde değişikliklere neden olmaktadır. Bu durum, özellikle aktif deprem bölgelerindeki mühendislik yapılarının güvenli tasarımı açısından, sahaya özel zemin davranışlarının belirlenmesini zorunlu kılmaktadır. Bu çalışmada, Kuzey Anadolu Fay Zonu üzerinde yer alan Sakarya ili sınırlarında gerçekleştirilen sondajlardan temin edilen örselenmemiş numuneler üzerinde yapılan deney ve analizler ile düşük plastisiteli kil zeminlerin dinamik davranışları değerlendirilmiştir. Çalışmada, iki farklı sondaj noktasında yürütülen arazi çalışmaları sonucunda elde edilen örselenmemiş zemin numuneleri, laboratuvar ortamında rezonant kolon ve burulmalı kesme deney sistemleri ile test edilmiştir. Bu sayede, birim kayma deformasyonuna bağlı olarak değişen kayma modülü ve sönüm oranı eğrileri elde edilmiştir. Elde edilen veriler, zemine özel dinamik parametrelerin belirlenmesinde ve sayısal modelleme sürecinde girdi olarak kullanılmıştır. Sayısal analizlerde hem orijinal deprem kayıtları hem de 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY 2018) kapsamında tanımlanan iki farklı ölçeklendirme yöntemi ile elde edilen veriler kullanılmıştır. Analizlerde bir boyutlu eşdeğer doğrusal ve doğrusal olmayan yöntemler uygulanmıştır. Bu amaçla, 17 farklı deprem kaydı, TBDY 2018'de tanımlandığı şekilde iki ayrı yöntem kullanılarak ölçeklendirilmiş, DEEPSOIL programı ve OPENSEES yazılımı aracılığıyla zemin büyütme analizleri gerçekleştirilmiştir. Analizler sonucunda elde edilen spektral parametrelerin TBDY 2018 tarafından önerilen spektrum zarfı ile uyumu analiz edilmiştir. Sonuç olarak, bu tez çalışması hem deneysel hem de sayısal analizlerin birlikte kullanıldığı bütüncül bir yaklaşım sunmakta; düşük plastisiteli kil zeminlerin deprem davranışlarının güvenilir şekilde belirlenmesine olanak tanımaktadır. Sahaya özel zemin analizleri sismik davranışın doğru bir şekilde değerlendirilmesi için daha fazla veri sağlayarak daha güvenli mühendislik tasarımlarına olanak tanımakta ve özellikle aktif fay zonları üzerindeki yerleşim alanlarında yapılacak mühendislik tasarımlarında dikkate alınması gereken temel parametreleri kapsamlı şekilde sunmaktadır.
Katı atık sahalarında şev stabilitesi
Bu çalışmada, ilk olarak katı atık hakkında gerekli tanımlamalar yapılarak fiziksel ve geoteknik özelliklerinden bahsedilmiştir. Daha sonra örnek bir katı atık depolama sahası modelinde şev stabilite analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmada ilk aşamada, sonlu elemanlar yöntemi ile katı atık depolama sahalarında şev stabilitesini etkileyebilecek parametreler (içsel sürtünme açısı, kohezyon, dilatasyon açısı, elastisite modülü, poisson oranı, birim hacim ağırlık ve şev açısı) göz önüne alınmış ve bu parametrelerin farklı değerleri için Plaxis v.8 paket programı ile analizler gerçekleştirilmiştir. Sonraki aşamada, geogrid donatı ile güçlendirilmiş katı atık dolgularının davranışı ile ilgili sonlu elemanlar analizleri gerçekleştirilmiştir. İkinci aşamada ise, limit denge yöntemi ile şev stabilitesini etkileyebilecek parametreler (içsel sürtünme açısı, kohezyon, birim hacim ağırlık ve şev açısı) göz önüne alınmış ve bu parametrelerin farklı değerleri için analizler, Geostudio 2012 yazılımı kullanılmıştır. Daha sonra ise, birinci aşamada analizi yapılan optimum geogrid donatılı durum için limit denge analizleri gerçekleştirilerek her iki yöntemin analiz sonuçları karşılaştırılmıştır. Çalışma sonunda, sonlu elemanlar ve limit denge yöntemleri ile yapılan analizlerde içsel sürtünme açısı, kohezyon, birim hacim ağırlık ve şev açısının katı atık dolgu şevinin stabilitesi üzerinde etkili olduğu, donatlı analizlerde geogrid kullanılması durumunda stabilitenin önemli miktarda arttırılabileceği görülmüştür. Ayrıca limit denge yöntemi ile elde edilen güvenlik sayılarının daha yüksek olduğu tespit edilmiş ve elde edilen sonuçlar ortaya konularak gerekli öneriler sunulmuştur.
Türkiye havzaları için snyder sentetik birimhidrograf metodu parametre değerlerinin incelenmesi
Su yapıları, akış halindeki suların çeşitli amaçlar için kullanılmasını sağlamak amacıyla depolanması, kabartılması ve yönlendirilmesini sağlayan tesislerdir. Su yapılarında hesap ve tasarım yapılırken hem meydana gelebilecek taşkınlara karşı dayanıklı olarak tasarlanmalı hem de su yapılarının maliyetleri çok yüksek olması sebebiyle maliyetleri en aza indirgenecek şekilde su yapılarının boyutlandırılması gerekir. Bu nedenlerle su yapılarının yapılacağı alanlarda ölçülen birim hidrograf verilerine gereksinim duyulmaktadır. Buna rağmen daima istenen veriler ve ölçümler elde olmayabilir veya olsa bile eksik olabilir. Bu durumlarda söz konusu yapıların tasarımında kullanılacak olan veriler ve ölçümler sentetik birim hidrograf yöntemleri sayesinde elde edilebilinir. Bu çalışmada sentetik birim hidrograf yöntemlerinden biri olan Snyder sentetik birim hidrograf metodu yöntemi kullanılmıştır. Snyder sentetik birim hidrograf metodu parametre değerlerinin (Ct ve Cp katsayıları) ülkemiz havzaları için değişimi incelenmiştir. Seçilmiş ülkemiz havzalarına ait gözlenmiş ortalama birim hidrograflar (GOBH) araştırma materyali olarak değerlendirilmiştir. Kullanılan materyallerin gözlenmiş ortalama birim hidrograf değerleri ve bu havzaların özellikleri; Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü, E.İ.E.İ Genel Müdürlüğü, Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü ve DSİ Genel Müdürlüğü verilerinden sağlanmıştır. Ülkemiz geneli seçilen 26 adet alt havzalara ait birim hidrograf elemanları gözlenmiş verilerden düzenlenmiştir. Bu veriler kullanılarak Snyder yöntemi ile denklem katsayıları hesaplanmıştır. Hesaplamalar sonucu Snyder yöntemi ile elde edilen birim hidrograf metodu parametre değerleri pratikte kabul gören değerlerle kıyaslanmıştır. Bulunan Ct ve Cp katsayıları ile Snyder metodunda yer alan havza alanı (A) arasındaki ilişki grafiklerle incelenmiştir. Daha sonra Ct ve Cp katsayıları sırasıyla A/L2 ve A/Tp oranı arasında regresyon analizleri yapılmıştır. Fakat herhangi bir yüksek korelasyon tespit edilememiştir. Ayrıca, bu katsayıların ülkemiz havzaları için uygulanabilirliği sorgulanarak elde edilen yeni katsayıların ülkemiz havzaları için dikkate alınması gerektiği kanaatine varılmıştır.
Ekim 2011 Van depreminde Erciş kırsalındaki yapısal hasar şiddet düzeyinin belirlenmesi
Türkiye'nin aktif bir deprem kuşağında bulunması ve mevcut yapı stokunun yetersiz kalması, depremlerde ağır can ve mal kayıplarına neden olmaktadır. Bu kayıplar sadece kentlerde değil, kırsal kesimlerdeki yapılarda da meydana gelmektedir. Türkiye'de nüfusun 2012 yılı sayımlarına göre % 25.4'ünün (DİE' ye göre) kırsal bölgede yaşadığı bilinmektedir. Bu oran 2018 yılında azalma göstererek % 7.7 oranına gerilemiştir. Kırsal yapılar, Sosyo-ekonomik nedenlerden dolayı, mühendislik hizmeti görmemiş, geleneksel yöntemlerle inşa edilmiş yapılardır. Genellikle kırsal bölgelerde inşa edilmiş ve halen de inşa edilmekte olan yapıların çoğu bölgenin Sosyo-ekonomik yapısına bağlı olarak farklılık göstermesine rağmen taşıyıcı özellikleri incelendiğinde genellikle yığma (kâgir), karkas ve kâgir-karkas, bileşik (melez) yapılardan oluştuğu görülmektedir. Bu tez çalışmasında kırsal bölgelerdeki yığma yapılar için yapısal hasar şiddeti önerisinde bulunulmuştur. Bunun için 2011 yılında Van Tabanlı köyü merkezli meydana gelen depremde Erciş ilçesinin yoğun hasar alması nedeniyle, ilçe merkezine bağlı 84 yerleşim birimindeki kırsal yapılar hasarsız, az hasarlı, orta hasarlı ve ağır hasarlı/yıkık şeklinde kategorize edilerek bölge için bir yapısal hasar şiddet cetveli önerisi sunulmuştur. Oluşturulan şiddet taslağı ile Kandilli Rasathanesinin bölge için yayınladığı şiddet haritası ve şiddet değerleri karşılaştırılarak bölgenin zemin durumu, yapı stoku ve uygulanan mühendislik yöntemleri üzerine değerlendirmeler yapılmıştır.
Nissibi köprüsünün hesap esasları ve yapım aşamalarının incelenmesi
ÖZET NİSSİBİ KÖPRÜSÜNÜN HESAP ESASLARI VE YAPIM AŞAMALARININ İNCELENMESİ YÜKSEK LİSANS TEZİ Hatip YILDIZ DİCLE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YAPI ANABİLİM DALI 2019 Bu çalışmada Atatürk Baraj Gölü üzerinde yapılmış önemli bir mühendislik eseri olan Nissibi eğik kablo askılı köprüsünün hesap esasları ve yapım aşamaları incelenerek köprünün bazı hesapları kontrol edilmiştir. Beş bölümden oluşan bu çalışmanın Birinci bölümünde, Eğik kablo askılı köprüler ve Nissibi Köprüsünün yapılma gerekliliğinden bahsedilmiştir. İkinci bölümünde Eğik kablo askılı köprülere ait genel bilgi, eğik kablo askılı köprülerin tarihi süreci, konu ile ilgili yapılan çalışmalar aktarılmış, geçmişten günümüze bazı önemli kablo askılı köprüler örneklerle açıklanarak Eğik kablo askılı köprülerin yapı elemanları hakkında temel bilgiler verilmiştir. Üçüncü bölümünde Diyarbakır-Adıyaman Yolu üzerinde Siverek-Kahta ilçelerini birbirine bağlayan Nissibi Eğik Kablo Askılı Köprüsünün yapılma gerekçesi, teknik özellikleri ve geometrisi hakkında bilgiler verilmiştir. Dördüncü bölümünde Nissibi Eğik Kablo Askılı Köprüsünün hesap esasları yapılan kabuller ve matematiksel hesaplarla ortaya konmuştur. Ayrıca bu bölümde Nissibi Eğik Kablo Askılı Köprüsünün yapım aşamaları hakkında bilgiler resimlerle sunulmuştur. Beşinci bölümünde bu çalışmada varılan sonuçların değerlendirilmesini kapsamaktadır. Anahtar Kelimeler: Eğik Kablo Askılı Köprüler, Nissibi Köprüsü, Yapım-Hesap Aşamaları
Yüksek yapıların tasarımında gelişmeler
Barınma ihtiyacı insanların yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmesi için ihtiyaç duyduğu en temel gereksinimlerden biridir. İnsanların arsalardan en verimli şekilde faydalanabilme düşüncesi yüksek yapılar tasarlanmasını kaçınılmaz hale getirmiştir. Zamanla yüksek binalar güç ve prestij göstergesi olarak görülmeye başlanmış ve yüksek bina tasarımı ilgi çekici bir durum halini almıştır. Sosyal faktörler, ekonomik faktörler, şehirlerdeki nüfus yoğunluğu ve arsa fiyatlarının artması yüksek bina gelişimine hız kazandırmıştır. Yüksek bina yapımı popüler bir hal almaya başlayınca tasarımının zaman içerisinde önemi anlaşılmış, bu durum insanları yüksek bina tasarımını araştırmaya ve geliştirmeye sevk etmiştir. Araştırmalar sonucunda yüksek bina davranışının normal katlı binalardan daha farklı olduğu anlaşılmış ve yüksek bina tasarımının özel kurallar çerçevesinde yapılması gerektiği görülmüştür. Yüksek bina tasarımında deprem ve rüzgar yüklerinin yapıya etkileri dikkate alınarak analizlerin yapılması gerekmektedir. Bu tez çalışmasında, yüksek binaların tasarımındaki gelişmeler incelenmiş, ülkemizde yeni çıkan deprem yönetmeliğine göre yüksek bir binanın tasarım aşamaları açıklanmaya çalışılmıştır. Sayısal çalışmalar için 3 katı podyum kısmı olmak üzere toplam 53 kattan meydana gelen kompozit , tübüler taşıyıcı sisteme sahip bina tasarlanmıştır. Yapının Diyarbakır ili Kayapınar ilçesi sınırları içerisinde yapılması planlanmıştır. TBDY(2018) kurallarına uygun olarak dört adet deprem yer hareketi altında yapının doğrusal ve doğrusal olmayan analizleri yapılmıştır. Deprem yönetmeliğinde belirtilen performans hedeflerinin sağlanması amaçlanmış ve tasarım aşamalarının nasıl yapılması gerektiği ayrıntılı olarak irdelenmiştir. ZA zemin sınıfına sahip olan yapının deprem ivme kayıtları PEER internet sitesinden, tasarım spektrumları ise AFAD internet sitesinden temin edilmiştir. Zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizler için on bir adet deprem ivme kaydı kullanılmıştır. Bu deprem ivme kayıtları TBDY(2018)'de belirlenen kurallar dikkate alınarak tasarım spektrumuna göre ölçeklendirilmiştir. Yapı analizleri ETABS programı ile yapılmıştır. Bu analizler sonucunda tübüler taşıyıcı sisteme sahip yüksek binanın deprem etkisi altındaki davranışı incelenmiştir. Tez çalışması beş bölümden meydana gelmektedir. Birinci bölümde yüksek binalar hakkında genel bilgiler verilmiş ve çalışmanın amacı ve kapsamı belirtilmiştir. İkinci bölümde literatürde yüksek binalar hakkında daha önce yapılan çalışmalar incelenmiş ve bunların özetlerine yer verilmiştir. Üçüncü bölümde yüksek binaların tanımlamaları yapılmış, ortaya çıkma sebepleri irdelenmiştir. Yüksek bina tarihçesi bu bölümde detaylıca ele alınmış, yüksek binalarda kullanılması gereken taşıyıcı sistem ve malzeme seçimine ilişkin kurallar verilmiş, en uygun taşıyıcı sistem ve malzeme seçiminin önemi vurgulanmıştır. Ayrıca 2019 yılı itibari ile yürürlüğe giren deprem yönetmeliğinin yüksek bina tasarımını içeren on üçüncü bölümü detaylıca açıklanmış, bu bölüme uygun olarak yüksek bina tasarım aşamalarının nasıl yapılması gerektiği detaylandırılmıştır. Dördüncü bölümde tübüler taşıyıcı sisteme sahip yüksek bir binanın deprem yönetmeliğine uygun olacak şekilde üç adet tasarım aşaması yapılmıştır. Yönetmelikte belirtilen performans hedefleri sağlanmak üzere ön tasarımı yapılmış ve kontrolleri gerçekleştirilmiştir. Yapının zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizleri gerçekleştirilmiş ve yönetmelik kuralları çerçevesinde değerlendirilmesi yapılmıştır. Analizler neticesinde elde edilen göreli kat ötelemelerinin ve kat öteleme oranlarının yönetmelik sınır değerlerine göre karşılaştırılması yapılmıştır. Beşinci bölümde ise elde edilen veriler ışığında yüksek bina tasarımında dikkat edilecek hususlar belirtilmiş ve gelecek çalışmalar için önerilerde bulunulmuştur. Anahtar Kelimeler: Yüksek bina, Tüp sistem, Zaman tanım alanında doğrusal olmayan analiz
Betonarme binaların deprem performanslarının değerlendirilmesi ve güçlendirilmesi
Yapılarda deprem etkisi altında çok ciddi deformasyonlar oluşur, bu deformasyonlar neticesinde ise çok ciddi can ve mal kaybı oluşur hatta binanın tamamı yıkılır. Bu kayıpların verilmesinde en büyük etkenler başta binanın tasarımı olmak üzere, kullanılan malzemelerin standartlara uygunluğu ve yerinde imalatların tasarıma uygunluğu olarak sıralanabilir. Ülkemiz de diri fay hatlarının üzerinde bulunduğundan dolayı depremlerin etkisi altında mevcut binanın performansının doğru parametrelerle hesaplanması çok önemlidir. Bu tez çalışmasında, betonarme mevcut bir binanın 2018 Türkiye Deprem Yönetmeliğindeki kriterlere göre doğrusal performans analizi yapılmıştır. Yapılan performans analizlerinde tasarım beton sınıfı değiştirilerek tasarım 3 farklı düşük beton sınıfında da performans analizi yapılmış olup, analiz sonuçları karşılaştırılarak elemanlardaki hasar durumları tespit edilip, Beton sınıfına göre hasar gören eleman sayısına göre grafik ve çizelgeler oluşturularak değerlendirmeler yapılarak, 3 farklı beton sınıfına göre elemanlarda oluşacak hasarlı eleman sayıları belirlenmiştir
Betonarme binalarda deprem etkisinin dbybhy 2007 ve tbdy 2018 deprem yönetmeliklerine göre karşılaştırılması
Bu tezin amacı doğrultusunda yeni binaların DBYBHY 2007(eski yönetmelik) ve TBDY 2018(yeni yönetmelik) deprem yönetmeliklerine göre doğrusal analiz metoduyla analiz ve karşılaştırması yapılmıştır. Analizler, eski ve yeni yönetmelik kurallarına göre ayrı ayrı hesaplanarak karşılaştırılmıştır. Yeni deprem yönetmeliğinin, betonarme bina değerlendirmesinde ne tür farklılıklar meydana getirdiği araştırılmıştır. Yeni yönetmelikte spektrum tanımlarında köklü değişiklikler yapılmıştır. Yeni yönetmelikte düşey deprem spektrumu da eklenerek, belirli durumlarda düşey deprem etkisinin hesaba katılması zorunlu hale getirilmiştir. Bu durumu değerlendirmek amacıyla B3 düzensizliği içeren bina modeli tasarlanarak, düşey deprem etkisi araştırılmıştır. Yatay spektrum değerleri, verilen yaklaşık zemin sınıfları eşleştirmesinde göre eski yönetmeliği göre oldukça geniş aralıklı elde edilmiştir. Yeni deprem yönetmeliğinde deprem etkisi hesabında etkin kesit rijitliklerinin kullanılması gerektiği belirtilmiştir. Taşıyıcı sistem geometrisi her iki yönetmelik tasarım esaslarına göre modellenen iki binanın deprem yükleri altında analizi yapılmıştır. Yeni yönetmeliğe göre etkin kesit rijitliklerine göre değerlendirilen yapı daha fazla deplasman yapmıştır. Analiz sonuçlarında elde edilen kesme kuvvetleri ve deplasmanlar yüksek çıkmasına rağmen, yapının eski yönetmeliğe göre daha güvenli tarafta kaldığı tespit edilmiştir.
Düşük dayanımlı betona sahip betonarme kısa kolonların kesme basınç göçmesinin incelenmesi
Deprem sırasında binanın hasar görmesinde etkin rol oynayan kusurların başında kısa kolon kesme dayanımı yetersizliği gelmektedir. Son yıllarda yaşadığımız depremlerden edindiğimiz tecrübelerimiz de göstermektedir ki deprem hasarlarına etriyelerin seyrek olması, kolon kesitlerinin küçük olması, beton dayanımlarının düşük olması, kolon serbest boylarının sonradan oluşturulan duvarlar nedeniyle düşürülmüş olması, kolonların kesme kapasitesi açısından epey yetersiz olmasına sebep olmaktadır. Bu çalışma kapsamında bu tür kolonların davranışları deneysel olarak incelenmiştir. Bu amaç ile mevcut kolonlardaki zayıflıkları temsil edecek şekilde dört adet numune üretilmiş ve deneye tabi tutulmuştur. İki adet numune TS 500 ve TBDY (2018)'e göre enine donatı bakımından yeterli olacak şekilde tasarlanmıştır. Kalan iki adet numune de yönetmeliğe ve standarda göre yetersiz enine donatı oranına sahip olacak şekilde tasarlanmıştır. Çalışma kapsamında ilk önce enine donatısı yönetmeliğe göre yeterli olan ve enine donatısı yönetmeliğe göre yetersiz olan birer adet referans numune test edilerek mevcut davranış incelenmiştir. Ardından kalan diğer iki numune de kesme açıklığı bölgesinde çelik plaka ve tamir harcıyla güçlendirilmiştir. Böylece güçlendirilmiş numuneler yatay kesme kuvveti performansı açısından referans numunelerle karşılaştırılmıştır. Numuneler düşeyde sabit eksenel yük ve yatayda da artan monotonik yüklemelere maruz bırakılmıştır. Bu deneyler sonucunda bu tür zayıflıklara sahip kısa kolonların davranışları ile ilgili önemli bilgiler elde edilmiştir. Kolonların davranışının adım adım izlenip hasar gelişiminin ne şekilde olduğunu takip edebilmek amacı ile yükleme statik ve monotonik artan bir şekilde uygulanmıştır. Sonuç olarak üretilen referans numunelerin beklendiği gibi kesme hasarı ile gevrek bir şekilde göçtüğü görülmüştür. Güçlendirilmiş numunelerde göçme içteki betonun ezilmesinden dolayı çelik plakaların kolon yüzeyinden ayrılması ile meydana görülmüştür. Anahtar Kelimeler : Betonarme, düşük dayanımlı beton, kısa kolon, kesme basınç göçmesi, yetersiz etriye
İnşaat projelerinde kalite yönetimi ve teknoloji tabanlı bir iyileştirme önerisi
İnşaatlarda kalite yönetimi, gerekli tüm faaliyetlerin yapılmasını sağlayacak bir kontrol mekanizmasıdır. Kalite yönetimi; süre yönetimi, maliyet yönetimi, sözleşme yürütümü, idari işler yönetimi ve iş güvenliği yönetimi ile birlikte inşaat projeleri yönetimi sistematiğinin en önemli kısımlarındandır. Ülkemizde inşaat şirketlerinin dağınık bir organizasyon yapısına sahip olmalarına ek olarak kalite yönetimin sistemin faydalarına olan güvensizliği inşaat şirketlerinde uygulama problemlerini oluşturmaktadır. Ülkemizde inşaat projeleri yönetiminde son yıllarda yavaş yavaş 2 boyutlu tasarım modelleri yerine 3 boyutlu tasarım modelleri kullanılmaya başlanmaktadır. 3 boyutlu tasarım modellerine iş programının entegre edilmesiyle oluşan modeller 4 boyutlu tasarım modelleri olarak anılmaktadır. 4 boyutlu tasarım modelleri sayesinde yönetici hangi tarihlerde işin ne durumda olması gerektiğini görsel olarak görebilmektedir. İş programı takibini model üzerinden yapabilmektedir. Bina bilgi modelleme (BIM), 3 boyutlu parametrik ve nesne tabanlı modeller kullanarak, bir yapının/tesisin yaşam döngüsü boyunca tesise ve/veya projesine ait birbiriyle uyumlu, koordineli ve ilişkili her tür bilginin yaratılması ve kullanılması sürecidir. Bu çalışmanın amacı inşaat endüstrisinde kalite yönetimi kapsamında 4 boyutlu tasarım modelleri ve BIM yaklaşımı kullanarak; tasarım, planlama ve uygulama ekibinin birlikte çalışması, dokümantasyonun kâğıt ortamından sanal ortama alınması, iletişimin hızlandırılması ve proje sürecinin izlenebilirliğinin arttırılması faydalarını sağlayan, teknoloji tabanlı bir iyileştirme önerisi getirmektir.
Proje yönetim perspektifinde Haliç Atık Su Tüneli
Proje yönetimi uygulamaları özellikle büyük projelerde, proje kapsamındaki işlerin zamanında ve eldeki mevcut kaynaklarla verimli bir biçimde bitirilmesi için gerekmektedir. Proje yönetimi bir süreç yaklaşımı olarak işlerin zamanında ve sınırlı bir bütçe ile bitirilmesi ile ilgilidir. Büyük projelerde proje yönetimi uygulanması böylece önem kazanmaktadır. İSKİ Güney Haliç II Atıksu Tüneli İnşaat Projesi de oldukça büyük çaplı bir projedir. Bu projede proje yönetimi uygulamaları yapılmıştır. Bu kapsamda projede hızlı kazıcıların (TBM – EPBM) kullanılması sağlanmıştır.Diğer tünel açma yöntemleri incelendiğinde ve var olan çalışmalar göz önüne alındığında atıksu tüneli açma projelerinde TBM'in kullanılması daha hızlı ve pratik olması açısından tercih edilmiştir.Yine yapılan çeşitli tetkiklerle kazıların kolay gerçekleştirilmesi için gereken tedbirler alınmış, böylece yapılan çalışmalarda etkinlik kazanılmıştır. İSKİ Güney Haliç II Atıksu Tüneli İnşaat Projesi'nin uygulamasından da görüldüğü gibi proje yönetimi bilgi ve pratikleri projelerde çok fayda sağlamaktadır.
Binaların deprem risklerinin birinci kademe değerlendirme yöntemiyle belirlenmesi üzerine bir saha çalışması: Erzincan ili örneği
Bu tez çalışmasında, dünyada ve Türkiye'de artan nüfusa bağlı olarak artan yapı stoklarının, olası depremlere karşı performanslarının ne derecede olduklarının saptanması amaçlanmıştır. Bunun için Erzincan ili merkez mahallelerinde bulunan 400 adet binaya birinci kademe değerlendirme yöntemi uygulanmıştır.Bu çalışma üç bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde, binaların deprem performansının değerlendirilmesi için dünyada ve Türkiye'de yapılan çalışmalar sunulmuştur. İkinci bölümde, binaların değerlendirilmesiyle ilgili yapılan çalışmalar, bulgular ve irdelemelere yer verilmektedir. Çalışmalar kısmında öncelikle, her binaya gidip sokaktan tarama yapıp, binaları inceleyip gerekli bilgileri alındıktan sonra bu bilgileri forma kaydedildi. Buna ek olarak binanın fotoğrafını da çekildi. Ancak bu işlemleri yapmadan önce şehrin idaresinden sorumlu kurumlardan izin alındı. Sonra her bina için toplanan bilgileri ve fotoğrafları alınıp bir tablo oluşturuldu. Sonra bu tablodan istatistiki veriler elde edildi. Çalışmalar Erzincan'ın merkezindeki mahallelerden yapıldığı için istatistiki çalışmayı da mahallelere göre sınıflayarak işe başlandı.Üçüncü bölümde de bulunan bu istatistiki verilerle Erzincan ilindeki çalışılmış 400 bina, incelenen parametreler yönünde değerlendirilmiştir. Sonra mahaller arasında ayrıntılı karşılaştırmalar yapılmış ve diğerleri ile karşılaştırılmıştır.
Çelik model köprünün yapı sağlığının gözlenmesi
İnşaat mühendisliği yapıları, inşa edildikleri andan itibaren çeşitli kuvvetler etkisi altında kalmaktadır. Bu kuvvetler, deprem, fırtına, trafik yükü, patlama vb. çok çeşitli etkilerdir. Yapının bu gibi kuvvetlerin etkisi altında nasıl davranacağını önceden saptamak, şu anki durumunu değerlendirmek ve varsa hasarları tespit edebilmek için yapı sağlığının gözlenmesi işlemleri yapılmaktadır. Sunulan bu yüksek lisans tez çalışmasında, çelik model bir köprünün yapı sağlığının gözlenmesi süreci içerisinde yer alan sistem tanımlama ve köprünün şu anki davranışını tespit etme işlemi yapılmıştır. Yapı sağlığının gözlenmesinde kullanılan yöntemlerden bahsedilmiş, fakat sadece NExT-ERA ve ERA sistem tanımlama yöntemi deney sonuçlarının analizinde kullanılmıştır. İlgili yöntemler Matlab programı kullanılarak programlanmıştır. Bu çalışma sonucunda, modal parametreler (doğal frekanslar, mod şekilleri, sönüm oranı) elde edilmiştir. Aynı zamanda SAP2000 programı kullanılarak köprünün sayısal bir modeli oluşturulmuş ve bu sayısal model kalibre edilmiştir. Daha sonra modal analizi yapılan çelik köprünün, modal parametreleri bulunmuştur. NExT-ERA ve ERA analizinden elde edilen deney sonuçlarından çıkan mod şekilleri ve SAP2000 programından elde edilen mod şekilleri arasındaki karşılaştırma, modal güvenlik kriteri (MAC) kullanılarak hesaplanmış ve sonuçların birbiriyle uyumlu olduğu görülmüştür. İki farklı sistem tanımlama yöntemiyle elde edilen doğal frekanslar da birbirine yakın değerlerdedir. Bu yöntemlere ek olarak çapraz güç spektrum yöntemi ile tahmini mod şekilleri ve doğal frekanslar elde edilmiştir. Bir diğer modal parametre olan sönüm oranı ise, NExT-ERA, ERA, yarım güç bant kalınlığı yöntemi ve logaritmik azalma yöntemi ile hesaplanmıştır. Fakat sönüm oranı sonuçlarının çeşitli etkenler sebebiyle birbirinden farklılık gösterdiği görülmüştür. Buna karşın bulunan sonuçlar makul sayılabilecek seviyelerdedir.
The utilization of recycled asphalt concrete with warm mix asphalt
The asphalt paving industry is facing two major challenges. These include increased demands for environmentally friendly paving mixtures and increasing costs of raw materials. Recycling of reclaimed asphalt pavement (RAP) is a critical necessity to save precious aggregates and to reduce the use of costly bitumen. Warm Mix Asphalt (WMA) technology provides the option of recycling asphalt pavement at a lower temperature than the temperature maintained in Hot Mix Asphalt (HMA) and hence provides recycling higher contents of RAP and saving energy and money.This study investigated the feasibility of utilizing three different WMA additives (Sasobit®, Rediset®, Advera®) at different doses by weight of the bitumen with different percentages of RAP. Following the determination of the bitumen content, the aggregate gradation of RAP materials, Marshall Stability tests and Indirect Tensile Strength tests were conducted to evaluate the mechanical properties of the mixtures. Besides, cost-benefit analysis was made to investigate the advantages and disadvantages of recycling methods compared to HMA and WMA.The results indicated that it is possible to produce mixes with RAP that exhibits similar stability values as virgin mixes. Moreover, it was found that samples prepared with RAP exhibits advantage in terms of cost compared to samples prepared with both HMA and WMA.
Uncertainty analysis of modal parameters obtained from system identification methods
In civil engineering structures, damage prognosis depends on a great extent on accurate identification of dynamic characteristics (natural frequencies, damping ratios and mode shapes). So, it?s extremely significant to investigate the factors affecting the accuracy of identifying modal parameters. In order to do this, two different outputs-only system identification methods, namely, Natural Excitation Technique coupled with Eigensystem Realization Algorithm (NExT-ERA) and Enhanced Frequency Domain Decomposition (EFDD) are programmed in Matlab®. The experimental modal analysis applied to the model steel bridge on the Dokuz Eylul University mechanical laboratory and the acceleration response acquired by sensors which placed at several different points on this model structure?s body. The uncertainty/variability of identifying modal parameters due to uncertainty/variability of some input factors such as spatial sensor density, response data length and measurement noise level are investigated using an updated analytical model of a steel bridge. Similarity of the calibrated finite element model to their real model counterpart is realized by comparing the identified dynamic characteristic of both the actual and analytical models. As a result of this process by changing in mass and stiffness matrices of finite element model, modal assurance criteria (MAC) values are checked to approve that the analytical model is properly updated. Finally, the investigation of the input factors released by simulating data from the calibrated finite element model. Consequently, In order to accurately identify damage in structural health monitoring with non-destructive testing technology, three input factors investigated are very important and must be given utmost attention in system identification process.
Hızlı görsel tarama yöntemleri ile Kahramanmaraş depremi öncesi ve sonrası durumlarının karşılaştırılması
Çalışmanın temel amacı, ülkemizin fay hatlarına olan yakınlığı sebebiyle mevcut yapıların deprem etkisi altındaki dayanımını ve deprem sonrası hasar derecelerini ekonomik ve hızlı olarak tespit edilebilmesi amacıyla hızlı görsel tarama yöntemlerinin etkinliği çalışılmıştır. Bu çerçevede 2023 Kahramanmaraş depremleri sonrası, Çevre Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı verileri üzerinden hasar tespitleri kapsamında elde edilen sonuçlar göz önüne alınmıştır. Google Street uygulaması üzerinden gerçekleştirilen değerlendirmelerde hızlı görsel tarama yöntemlerinden FEMA P-154, Kanada Sismik ve Riskli Yapıların Tespit Edilmesine İlişkin Esaslar Ek-2 (RYTEIE) yöntemleri kullanılmıştır. Araştırma iki aşamada gerçekleştirilmiştir. Birinci aşamada 2023 Kahramanmaraş depremi sonrasında Kahramanmaraş ili Dulkadiroğlu ilçesi Pınarbaşı Mahallesi'nde hasar tespit yöntemleri kullanılarak hasar görmüş binalar yerinde incelenmiştir. İkinci aşamada ise Hatay ilinde seçilen ilçe ve mahallelerde deprem öncesi ve sonrası durumlar Google Street uygulaması üzerinden gerçekleştirilmiştir. Yapıların deprem öncesi ve sonrasında gerçekleştirilen incelemeler ile sonuçların mevcut durumlarının karşılaştırılması yapılmıştır. Az katlı binaların çoğunlukla yer aldığı ve sert zemine sahip Pınarbaşı'nda incelenen yapıların Kanada Sismik Yöntemi ile hasarsız yapı tespit etme oranının yüksek olduğu tespit edilmiştir. Hatay bölgesinde incelenen yapıların, FEMA P-154 ile RYTEIE yöntemleri ile riskli yapı bulma becerisinin Kanada Sismik yöntemine göre daha hassas olduğu sonucuna varılmıştır. FEMA P-154 yönteminin değerlendirme puanında en etkili parametrenin bina yapım yılı olduğu görülmektedir. RYTEIE yöntemi değerlendirme puanında üzerinde deprem tehlike bölgesi, kat sayısı ve yapı nizamı etkili olan parametreler arasında yer almaktadır.
Effects of aggregate mineralogy and crusher type on the surface properties of hot mix asphalt
One of the most important properties of flexible pavements in terms of tire-pavement interface is surface texture. The texture of the pavement surface and it is ability to resist the polishing effect of traffic is of prime importance in providing skidding resistance. Pavement surface macrotexture greatly contributes to tire-pavement skid resistance which has a direct effect on traffic operation and safety particularly at high speeds. Doubtless, there exists a close relationship between the surface texture and the angularity characteristics of the aggregates within the pavement system.The study describes the evaluation of the angularity characteristics of the aggregates crushed with different types of crushers, and their impact on the surface properties of the pavements such as texture and surface friction. For this purpose, Limestone and Basalt aggregates were prepared using impact, jaw, and roll crushers. Following the determination of the angularity characteristics of the aggregate using ASTM C1252 and modified ASTM C1252, involving two different test methods (Methods A and B), and the EN 933-6. The asphalt slabs (65x65 cm) have been prepared and compacted at their optimum bitumen contents. Surface properties of the slabs have been studied using sand patch method and laser scanner. The frictional properties have been also determined by means of Dynamic Friction Tester (DFT). Finally, evaluations have been made to determine the relationship of aggregate angularity and the surface properties.
Effects of warm mix asphalt additives on aging characteristics of bituminous mixtures
Since the utilization of Warm Mix Asphalt (WMA) technology is increasing rapidly around the world, it?s commonly believed that there are some unknown characteristics of this technology which should be investigated more sensibly. As most of the field practices of this technology have been applied recently, there is nearly no chance to evaluate long-term characteristics of existing WMA pavements practically.Within the scope of this study, short- and long-term aging conditions were applied to mixtures prepared with various contents of four different WMA additives as well as to control specimens with no additive content. WMA additives, which were distinctly assessed in this study, are Sasobit and Rediset WMX as non-foaming granular additives; moreover Advera and Natural Zeolite both in powder form as foaming additives, respectively. To estimate the proportion of hardening of WMA mixtures containing different types of additives, Indirect Tensile Strength (ITS) of both short- and long-term aged specimens were determined as well as of un-aged specimens. Based on relative aging indices (as the ratio of ITS results of aged specimens to ITS results of un-aged specimens), comparisons were made between four WMA additives to assess their effect on aging characteristics of mixtures. The defined Aging Index (AI) for each WMA additive can give us an evaluation capability to predict how a WMA pavement would be subjected to damages during service life of a pavement in comparison to a Hot Mix Asphalt (HMA) pavement.The results showed that aging indices for WMA technologies are rather less than the index for HMA mixture. The defined aging index is a relative parameter; the less aging index of a mixture is the better that mixture is in terms of aging characteristics. Rediset® WMX represented the least aging index. Sasobit performed nearly similar to Rediset WMX. Foaming additives including Advera and natural zeolite represented relatively weak aging strengths.
Polipropilen katkılı, katkısız lifli betonarmenin burulma göçmesinde boyut etkisi
Bu çalışmada, lif katkılı ve katkısız betonarme kirişlerin burulma kırılmasında, farklı boyutlardaki beton numunelerde boyut etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Burulma kırılmasında boyut etkisinin analiz edilmesi için 25x25x125mm, 50x50x250 mm ve 100x100x500mm boyutlarındaki (1x4 oranında) numuneler kullanılmıştır. Yalın ve polipropilen donatılı kirişlerde burulma kırılmasını incelemek için, yük belirli noktalara uygulanmalıdır. Yükü çelik mesnetlerin yerleştirildiği bu belirli noktalara aktarmak için 600 mm uzunluğunda bir NPI 100x50x4.5 standart I kiriş kullanılmıştır. Bu belirli yerler, farklı boyutlu beton kirişlerin burulma kırılmasının bütün kirişlerde aynı olması için belirlenmiş olup, bu çelik mesnetler beton kirişin köşelerine, beton kirişlerin üstüne ve altına yerleştirilmiştir. Bu çelik mesnetlerin boyutları 10x10x5 mm, 20x20x10 mm ve 40x40x20 mm'dir.
Yeni nesil azalım ilişkilerinin kullanılarak İzmir için tasarım spektrumlarının geliştirilmesi
This study is about the development of probabilistic hazard maps of İzmir in terms of `ground acceleration? values for three different probability of exceedance levels in 50 years at the bedrock.Earthquake magnitudes are defined in different scales all over the world. This causes the collected data to be in different units. In order to use these data correctly, the magnitude data of İzmir and its vicinities were converted to the generally preferred scale of moment of magnitude, after establishment of the correlations between the data pairs.Next step in the study was to define the seismic zones for İzmir. Using the faults properties taken from several references and the location of earthquake epicenters eleven seismic zones were specified. During risk analyses each zone was taken into consideration separately and the annual reoccurrence relationships for each source zone were obtained.The earthquake effect was estimated using new generation attenuation relationships postulated by Campbell and Bozorgnia (2008), Brian, Chiou and Youngs (2008) and Boore and Atkinson (2007). The implementation of the probabilistic seismic hazard model was done by using the Seisrisk III software. As they are essential for the development of design spectrum, the calculations were done for two different spectral periods such as T=1.0 second and 0.2 second. It was found that the new attenuation relationships suggested by Campbell and Bozorgnia (2008) and Brian et al (2008) yielded similar results. Among the parameters taken into consideration in the attenuation models the parameter related with the depth to bedrock with 1000 kilometer per second shear wave velocity seems to affect the obtained results more significantly resulting in the computation of higher values of accelerations along the coastline where the depth to the rock is much deeper.
Influence of mica plates on cyclic strength of soils of old Gediz River Delta
In this study, the effect of grain shape and fine material content on the cyclic strength properties of sandy soils of Old Gediz River Delta (OGRD) has been experimentally investigated. The test materials were recovered from the sandy soil layers within the liquefaction depth (0 m?20 m) by drilling engineering boreholes in the study area. Sand specimens involving platy mica grains, which were taken from the field, were used in the experimental study. By this way, information on strength and stiffness characteristics of regional sandy soils was acquired with a special emphasis on the influence of mica grains.Monotonic, cyclic triaxial and bender element tests were carried out on reconstituted prepared test specimens containing varying fractions of sand and mica grains. Size effect of platy grains was also examined using manufactured mica grains in the mixtures. Also, Standard Penetration Test (SPT) was conducted in the field to determine effect of mica on SPT blow counts (N). In the study liquefaction resistance, post liquefaction volume change, shear wave velocity, internal friction angles at different densities and packing density (maximum and minimum void ratios) of the sand mica mixtures were determined.In conclusion of the study it was determined that mica grains and non-plastic fine materials could significantly reduce to cyclic resistance ratio (CRR) and internal friction angle of OGRD sands. Mica and non-plastic fine materials increase the post liquefaction volumetric strain. It was revealed that mica grains reduce the N values. A relation between N and CRR was proposed for micaceous OGRD sands.
Back analysis of the foundation of a high rise building
This study is about general properties of piled raft foundations, piled raft analysis methods and evaluation of such analysis methods using hypothetical examples and performing back analysis of foundation of an existed high rise building.In the piled raft approach, different from conventional pile foundations, load carrying contribution of the raft is not ignored and this contribution is used effectively in the design of the foundation. Load sharing ratio of the piled raft can be obtained from revealing the complex interactions between piles, raft and soil. There are several simplified, approximate and advanced analysis methods in order to determine such interactions.In this study, piled raft concept is explained in detail and analysis methods of piled rafts are introduced. Piled raft analysis of a hypothetical example and existed foundation of a high rise building are performed using such methods and obtained results compared each other and obtained settlement values from the situ.According to the performed study, load carrying property of raft is clearly seen and it is observed that proposed analysis methods in the literature give satisfactory results when obtained settlement values from the situ is considered.Keywords: Foundation design, piled raft, finite element method, load sharing
Estimating compaction characteristics of engineering fill materials based on soil index parameters using artificial neural networks
Maximum dry unit weight and optimum water content are the two compaction characteristics obtained by means of Proctor test in the laboratory. Earth structures often need large quantities of soil and sometimes it may be difficult to obtain the desired amount from a single borrow area resulting in the determination of compaction characteristics of several types of soils. It may be preferable to determine compaction characteristics by means of prediction models instead of performing whole compaction test.This dissertation presents artificial neural networks prediction models for estimating compaction characteristics of coarse and fine-grained soils. A total number of two hundred soil mixtures are prepared by blending different amount of gravel-sand-clay soil materials. These soil mixtures are compacted under Standard and Modified Proctor energy levels by means of an automatic soil compactor machine. The trained networks are able to accurately estimate compaction characteristics of soil mixtures. It is found that data clustering and division methodologies have a considerable effect on performance of developed networks. Multiple linear regression models are also developed.The effect of fine content on compaction behavior is observed during the testing program. This behavior is also captured by means of computed tomography imaging technique. It is found that both maximum dry unit weight and optimum water content of the compacted soil mixtures exhibit a transitional behavior nearby a transition fine content. Prior to the transition zone, soils behave like a sand or gravel and beyond this zone fine matrix governs soil behavior. The compaction curve obtained using automatic soil compactor is also compared with that obtained by hand. It is found that the automatic soil compactor has a remarkable effect on compaction characteristics of soils compacted under Modified Proctor energy level. Regarding the Standard Proctor compaction curves, there is a slight difference between compaction characteristics of soils.
Farklı mineral katkı içeren geri kazanılmış agregalı kendiliğinden yerleşen betonların bazı mekanik ve durabilite özellikleri
Çalışmanın amacı geri kazanılmış agrega (GKA) ve farklı mineral katkılar kullanarak kendiliğinden yerleşen beton (KYB) tasarlamak ve üretmek, bu betonların bazı taze ve sertleşmiş haldeki özelliklerini belirlemek ve aynı zamanda bu betonların yüksek sıcaklık etkisinde davranışlarını araştırmaktır. Bu amaçla iri GKA ve ince GKA, normal iri ve ince agrega ile %35, %70 ve %100 oranlarında ikame edilerek KYB'ler üretilmiş ve bunlar GKA içermeyen KYB ile karşılaştırılmıştır. Tasarımda toplam bağlayıcının %30'u oranında kullanılan mineral katkı; %30 uçucu kül, %20 uçucu kül + %10 metakaolin, %20 uçucu kül + %10 silis dumanı ve %20 uçucu kül + %5 metakaolin + %5 silis dumanı olacak şekilde dört farklı kombinasyonda belirlenmiştir. Taze halde beton üzerinde çökme-yayılma, T500 süresi, J halkası ve elek ayrışma deneyleri gerçekleştirilmiştir. Sertleşmiş halde beton üzerinde basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı, eğilme dayanımı, Böhme aşınma, dinamik elastisite modülü tayini, hızlı klorür geçirimliliği, kılcallık, basınç altında maksimum su işleme derinliği tayini ve ultrases geçiş hızı deneyleri gerçekleştirilmiştir. Bu betonlar 200oC, 400oC, 600oC ve 800oC'ye maruz bırakılmış ve basınç dayanımı ile ultrases geçiş hızı ölçümleri gerçekleştirmek suretiyle yüksek sıcaklık etkisinde davranışları incelenmiştir. Üretilen betonların GKA içermeyen betona kıyasla mekanik ve dürabilite özelliklerindeki değişimin anlamlı olup olmadığı ANOVA testi vasıtasıyla test edilmiştir. ANOVA testi ile %35 iri GKA ve %35 ince GKA ikameli betonların özelliklerinde GKA içermeyenlere nazaran anlamlı bir farkın olmadığı görülmektedir. Ayrıca %10 silis dumanı ve %5 metakaolin + %5 silis dumanı içeren betonların en iyi performans gösterdiği söylenebilir.
Yakın bölge yer hareketlerinin çelik bir bina üzerindeki etkisinin incelenmesi
Bu tez çalışmasında, faylara yakın böglelerde yer hareketlerinin çelik yapılar üzerindeki etkileri ele alınmıştır. Çelik yapıların uzak fay ve yakın fay yer hareketleri etkisi altındaki davranışı incelenmektedir. On bir yakın fay ve üç uzak fay yer hareketi kayıtları PEER veri bankasından tasarım ivme spektrumlarına uygun olacak bir şekilde, deprem büyüklüğü ve faya olan uzaklık dikkate alınarak seçilmiştir. SeismoMatch programı ile ölçeklendirme işlemleri tamamlandıktan sonra, analizde kullanılmak üzere yaklaşık on dört ölçeklenmiş kayıtlar elde edilmıştır. Bu ölçeklendirilmiş kayıtlar ve gerçek kayıtlarla birlikte, SAP2000 programında oluşturulan çelik yapının zaman tanım alanı analizinde kullanılmıştır. Hazırlanan bu çalışma, dört bölümden oluşmaktadır. İlk bölümde yakın fay tanımı ve özellikleri ve yön etkisi anlatılmıştır. İkinci bölümde üç boyutlu modeli SAP2000 programında oluşturulmuş ve modeller analiz edilmiştir. Üçüncü bölümde, ölçeklendirilmiş ve ölçeklendirilmemiş kayıtların analiz sonuçları, maksimum ivme, hız ve yer değiştirme değerlerinin yanı sıra moment, kesme kuvvetleri ve normal kuvvetlerin maksimum değerlerinin grafikleri ile karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Dördüncü Bölümde, en önemli sonuçlar ve öneriler açıklanmıştır. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar incelendiğinde, ölçeklendirilmemiş kayıtların analiz sonuçlarının ölçeklendirilmiş kayıtlara göre genellikle daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca uzak fay ve yakın fay yer hareketleri için elde edilen analiz sonuçları karşılaştırılarak, deprem yer hareketlerinin bina davranışı üzerindeki etkileri vurgulanmaya çalışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Faya Yakın, Çelik Yapı, Ölçeklendirilmiş Deprem Kayıtları, Zaman Tanım Alanında Analiz
Deneysel modal analiz yöntemiyle güncellenen sonlu eleman modeli kullanılarak geleneksel hımış konağın dinamik davranışının belirlenmesi
İnsanoğlunun yıllarca barınma ihtiyacını karşılamış olan Hımış yapılar, günümüzde tarihi yapı olarak nitelendirilmektedir. Ülkemizin aktif fay hatları üzerinde bulunduğu düşünüldüğünde, bu yapıların günümüzden geleceğe güvenle aktarılması için dinamik etkiler altındaki yapısal davranışlarının belirlenmesi ve gerekli önlemlerin alınması son derece önemlidir. Bu tezin amacı, Rize ili Fındıklı ilçesinde bulunan bir geleneksel Hımış konağın dinamik kuvvetler altındaki dinamik davranışının elde edilmesidir. Bu amaç doğrultusunda öncelikle, yapının mevcut durumuna ait dinamik karakteristikleri (mod şekilleri, doğal frekansları ve sönüm oranları) deneysel modal analiz yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Sonrasında, konağın sonlu eleman modeli oluşturulmuş, modal analizler sonucunda sayısal dinamik karakteristikler elde edilmiştir. Deneysel ve sayısal olarak elde edilen dinamik karakteristikler karşılaştırılmış, meydana gelen farklılıklar belirsiz parametreler dikkate alınarak güncellenmiş ve sonlu eleman model güncellemesi yapılmıştır. Daha sonra, güncellenmiş modelin dinamik davranışı, 1999 Kocaeli deprem kayıtları kullanılarak zaman tanım alanında dinamik analiz yöntemiyle belirlenmiştir. Analiz sonucunda maksimum yer değiştirme, asal gerilme ve şekil değiştirme değerleri elde edilmiş ve geleneksel Hımış konağın dinamik davranışı değerlendirilmiştir.
Taş mastik asfalt karışımlarda katkı maddesi olarak deniz kabuğunun gradasyon ve katılma yöntemi açısından araştırılması
Bu tez çalışmasında, atık deniz kabuğu agregaların taş mastik asfalt karışımlarda bazalt agregası yerine kullanılabilirliği araştırılmıştır. Atık olarak elde edilen deniz kabukları kırılarak doğal bazalt agregası yerine aynı gradasyonla orantılı olarak %5 oranında ilave edilmiştir. Deniz kabuğu agregasının maksimum boyutu 0.425 mm, 0.180 mm ve 0.075 mm olarak değiştirilerek farklı seçenekler oluşturulmuştur. Ayrıca deniz kabuğu filleri bazalt agregasına kuru yöntem, nemli yöntem ve hamur yöntemi ile eklenerek katılma yöntemlerinin etkisi araştırılmıştır. Taş mastik asfalt karışımlar Marshall yöntemine göre tasarlanmıştır. Karışımlara Modifiye Lottman, dolaylı çekme mukavemeti, Marshall stabilite, Hamburg tekerlek izi ve tekrarlı yük sünme testleri yapılmıştır. Deniz kabuğu agregası kullanımının taş mastik asfalt karışımların stabilitesini, düşük sıcaklıkta çatlama direncini, su hasarı direncini ve deformasyon direncini artırdığı görülmüştür. Deniz kabuğu agrega boyutunun küçülmesi ile karışımın mekanik özelliklerinde iyileşmenin arttığı, en iyi özelliklerin filler boyutunda eklenme ile sağlandığı anlaşılmıştır. Filler katılma yöntemleri açısından değerlendirildiğinde ise nemli agrega yöntemi, hamur yöntemi ve kuru agrega yöntemine göre daha iyi sonuçlar vermiştir.
Yapı projelerinde zaman maliyet optimizasyonu için yeni bir model olarak NDS-II-Jaya tekniği önerisi
Gerçek dünyada, birçok amacı karşılayan en optimal çözümü bulmayı içeren birçok problem bulunmaktadır. Bu çözümü elde etmek için çok amaçlı optimizasyon modelleri gerekmektedir. Bu nedenle, bu tarz çok amaçlı optimizasyon prosedürünün gerçekleştirilmesi için bu çalışmada etkili bir Baskın Olmayan Sıralama II-Jaya yaklaşımı kullanılmıştır. Kurulan bu modelin çeşitli inşaat projelerinde verimlilikleri test edilmiştir. Böylece, kullanılan modelin Pareto ön çözümü, önceki çalışmalardan çeşitli optimizasyon problemleri çözülerek doğrulanmıştır. Bundan dolayı, NDSII-Jaya bu çalışmada oluşturulan çok amaçlı optimizasyon modeli, inşaat mühendisliğinde zaman maliyet ödünleşim problemlerini çözmek için başka bir alternatif algoritma olarak önerilebilir. Bu nedenle, bu çalışmanın ana katkısı, zaman maliyet ödünleşim problemlerini (TCTP) çözmek için inşaat yönetimi alanında NDSII-Jaya'nın geliştirilmesi ve uygulanmasıdır.
Asimetrik ağırlık tipi dayanma duvarlarının tasarım optimizasyonu
Zemini iki farklı kotta tutan yapılara dayanma duvarı denmektedir. Dayanma duvarları yanal zemin basınçlarına maruz kalırlar. Dayanma duvarlarının güvenli bir şekilde işlevini yerine getirebilmesi için bazı iç ve dış stabilite kontrollerinin yapılması gerekir. Asimetrik ağırlık tipi dayanma duvarlarının tasarım optimizasyonu MATLAB programlama dilinde yazılmış bir program yardımıyla ve iç nokta metoduyla bu çalışmada incelenmiştir. Bu amaçla optimizasyon probleminin sürekli fonksiyonları geliştirilmiştir. Amaç fonksiyonu maliyetin minimize edilmesi amacıyla duvarın en kesit alanı olarak tanımlanmıştır. Kısıt fonksiyonları iç ve dış stabilite tahkiklerinden türetilmiştir. Dış stabilite tahkikleri; devrilme, kayma, tabanda çekme gerilmeleri oluşmaması ve geleneksel yönteme göre taşıma gücüdür. İç stabilite için gövdede eğilme ve kesme tahkikleri kullanılmıştır. Optimum kesitin ana hatlarını ve duvar yüksekliğinin ana hat üzerindeki etkisini araştırmak için duvar yükseklikleri 2.0, 3.0 ve 4.0 metre olarak seçilmiştir. Ek olarak, içsel sürtünme açısındaki değişimin optimum kesit alanına etkisini araştırmak için içsel sürtünme açısı 15, 25 ve 35 derece olarak seçilip hesaplarda kullanılmıştır. Duvarın yüksekliğinin ve zeminin içsel sürtünme açısının optimum kesitler üzerindeki etkisini karşılaştırmak için zeminin diğer fiziksel ve mekanik özellikleri sabit tutulmuştur. Ağırlık dayanma duvarları için önerilen minimum boyutlar dikkate alınmamıştır. Sonuç olarak elde edilen optimum en kesit alanının, duvarın yüksekliğine bağlı olarak lineer olarak değiştiği ve en kesit geometrisini etkileyen esas parametrenin içsel sürtünme açısı olduğu bulunmuştur.
Türkiye'nin su politikası ve barajlar: Haznelerin tasarımında risk esaslı yöntemlerin kullanımı
Günümüzde nüfusun, sanayileşmenin ve şehirleşmenin hızla artması sonucu her geçen gün kullanılabilir su ihtiyacı artmakta, kirlilik, küresel ısınma gibi faktörlerin de eklenmesi ile mevcut su kaynakları su ihtiyacını karşılayamayacak hale gelmektedir. Bu durum, ülkelerin su sorununu önlemeye yönelik su kaynaklarının yönetimi ile ilgili politikalar ve projeler üretmelerini kaçınılmaz hale getirmektedir. Bu çerçevede, inşa edilmiş ve edilmekte olan pek çok barajın yanı sıra, başta Güneydoğu Anadolu Projesi (GAP) bölgesi olmak üzere ülkemizdeki baraj, hidroelektrik santrali ve sulama projelerinin bir an önce gerçekleştirilmesine ilişkin çalışmalar da sürdürülmektedir. Akarsuların akım rejimleri çoğu zaman akarsudan karşılanan su ihtiyaçlarına uygun bir düzende değildir. Mevcut su kaynakları ile su talepleri arasındaki yapısal farklılıklar baraj haznelerini gerekli kılmaktadır. Biriktirme hazneleri, bir akarsudan enerji üretimi, sulama, sanayi, akarsu ulaşımı gibi ihtiyaçları karşılamak üzere tasarlanırlar. Gerekli hazne hacmi; gelen akımların büyüklüğüne ve değişkenliğine, ihtiyacın büyüklüğüne ve bu ihtiyacın karşılanmasındaki güvenilirlik derecesine bağlıdır. Bu çalışmada, Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü (DSİ) tarafından planlanan Yeşilkavak barajı projesi nedeniyle Kısıkdere (Değirmendere) alt havzası uygulama alanı olarak seçilmiş ve tek biriktirme haznesi için kapasite-verim-risk ilişkisi araştırılmıştır. Gediz havzası Kısıkdere (Değirmendere) üzerinde bulunan DSİ-Değirmendere-Doğanlar akım gözlem istasyonu (AGİ)'nda gözlenmiş aylık ve yıllık ortalama akım verileri kullanılarak; çeşitli kritik dönem yöntemleri, aylık su bütçesi yöntemi ve kısıntılı sulamalı işletme çalışması ile hazne kapasiteleri hesaplanmış ve elde edilen sonuçlar Yeşilkavak barajının planlanan hazne hacmiyle karşılaştırılmış ve irdelenmiştir. Çalışmada ayrıca Moran ve Gould olasılık matrisi yöntemleri ile Yeşilkavak barajının planlanan hazne kapasitesinin kuruma olasılığı hesaplanmış ve irdelenmiştir.Anahtar sözcükler: Kritik dönem, düşük akım hidrolojisi, aktif hazne hacmi, hazne kapasitesi-verim-risk ilişkisi, olasılık matris yöntemleri
Köprü ayakları etrafında oluşan yerel oyulmaların hareketli taban durumunda deneysel ve nümerik araştırılması
Bu tez 109M637 nolu TÜBİTAK projesi kapsamında gerçekleştirilmiş olan deneyler ve çalışmalar sonucunda hazırlanmış olup, dairesel en kesitli köprü ayakları etrafında meydana gelen hareketli taban oyulmaları konu olarak incelenmiştir. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Hidrolik Laboratuarı'nda yapılan deneyler, 80 cm genişliğinde, 18,6 m uzunluğunda ve 75 cm derinliğinde bir kanalda ikizkenar üçgen şeklinde taşkın hidrografları oluşturularak gerçekleştirilmiştir. Zamana bağlı olarak değişen oyulmalar köprü ayağı üzerine dik olarak yerleştirilen UVP (ultrasonic velocity profiler) algılayıcıları ile ölçülmüştür. Debi ölçümü manyetik debimetre ile kanaldaki akış derinlikleri ise ULS (ultrasonic level sensor) cihazı ile ölçümlenmiştir. Deneysel bulgular, literatürde bulunan bağıntılar ile elde edilen sayısal sonuçlarla karşılaştırılarak uyumlulukları araştırılmıştır. Hem nihai oyulma derinlik değerleri hem de zamana bağlı oyulma derinlikleri için uygunluk analizi gerçekleştirilerek özgün bir bağıntı elde edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Hareketli taban, yerel oyulma, hidrograf, köprü ayağı, katı madde taşınımı
Farklı sürtünme yüzeyli sarkaç izolatörlerin yapı deprem davranışı üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Bu çalışmada tek, çift ve üç eğrilikli sürtünmeli sarkaç izolatörler kullanılarak sismik izolasyonu sağlanmış beş katlı basit bir yapının zaman tanım alanında analizleri ABAQUS sonlu eleman programı yardımıyla üç boyutlu olarak gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, üç eğrilikli sarkaç izolatörler için farklı sürtünme katsayıları ve sürtünme yüzeyi eğrilik yarıçapıları dikkate alınarak analizler gerçekleştirilmiştir. Analizlerden elde edilen sonuçlar kullanılarak farklı sürtünme yüzeyi sayısına, farklı sürtünme katsayılarına ve eğrilik yarıçaplarına sahip izolatörler kendi aralarında ve ankastre mesnetli sonuçlarla karşılaştırılarak yapının deprem davranışı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bu amaçla yapıda oluşan tepkiler maksimum göreli yerdeğiştirmeler, katlar arası ötelenme oranları, kat ivmeleri ve taban kesme kuvvetleri açısından irdelenmiştir. Analiz sonuçlarına göre izolatörlerin kullanıldığı yapılarda oluşan tepkilerin ankastre mesnetli yapılara göre oldukça azaldığı görülmüştür. Farklı sürtünme yüzeyi sayısına sahip izolatörler karşılaştırıldığında ise tüm bu tepkiler için üç eğrilikli sürtünmeli sarkaç izolatörün diğer izolatörlerinden daha iyi performans gösterdiği sonucuna varılmıştır. Ayrıca farklı sürtünme katsayılarına ve eğrilik yarıçaplarına sahip üç eğrilikli sürtünmeli sarkaç izolatörlü yapılar incelendiğinde sürtünme katsayılarındaki artışın yapıda oluşan tepkileri artırdığı eğrilik yarıçapındaki artışın ise azalttığı görülmüştür.
Lifli bitümlerle stabilize edilen kum zeminlerin dinamik özellikleri
Dünyanın hemen hemen her yerinde depremler olmaktadır. Bunlardan bazıları can kaybına sebebiyet vermektedir. Bunları önleyecek güvenli ekonomik çözümler üretilmesi gerekmektedir. Bunun için zeminlerin çeşitli özelliklerinin yanı sıra mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi gerekmektedir. Günümüzde en çok uygulanan yöntemlerden biri de farklı zeminlere çeşitli malzemeler eklenip, karıştırılıp zeminin iyileştirilmeye çalışılmasıdır. Bu farklı malzemelerde genelde bağlayıcılar ve lifler olmaktadır. Bu çalışmaların amacı deprem gibi dinamik yükler altındaki bitüm ve liflerle stabilize edilen kum zeminlerin dinamik özelliklerinin araştırılmasıdır. Bu bağlamda yüksek sönüm oranlarına sahip kum ve bitüm ile zeminlerin dinamik özelliklerini iyileştirmek amaçlı çeşitli liflerle (bazalt, polipropilen ve selüloz lifi) stabilize edilmiştir. Çeşitli yüzdelerle karıştırılan bu malzemelerden numuneler oluşturuldu. Daha sonra çevrimsel basit kesme deneyi uygulanmıştır. Bu deneyden elde edilen farklı oranlarda polipropilen lifli, bazalt lifli ve selüloz lifli numunelerin dinamik özellikleri kıyaslanıp hangisinin en iyi sonucu verdiği belirlendi. Deneysel çalışma kapsamında selüloz lifi için bitüm oranının %3'ü kadar lif en yüksek sönüm oranı olarak belirlenmiştir ve bu sönüm oranı %45'dir. Polipropilen lifi için bitüm oranının %1'i kadar lif en yüksek sönüm oranını vermektedir ve bu oran %44.6 olarak bulunmuştur. En yüksek sönüm oranı bazalt lifli numunede %47 olarak bulunmuştur. Ayrıca en yüksek kayma modülü de bazalt lifli karışımdan 11.8 Mpa olarak elde edilmiştir.
Ağırlık istinat duvarlarının topoloji optimizasyonu
Bu çalışmada, bir birim ayrıtı 3 m, 4 m ve 5 m olan kare istinat duvarlarına tabanda ankastre mesnet ve x yönünde ötelenmelerine kısıtları konarak, 50 kPa değerinde bir üçgen yayılı yüke maruz bırakılarak elastik ve plastik durum için topoloji optimizsayonu işlemi ABAQUS/CAE programıyla gerçekleştirildi. Elastik durum için optimizasyon işlemi ABAQUS/CAE programı içinde bulunan optimizasyon modülünden gerçekleştirildi. Burada program aracılığıyla konan optimizasyon kriterlerimiz, hedef fonksiyonumuz gerilme enerjisini minimuma indirmek ve belirlenen kısıt ise optimizasyon sonucunda toplam hacmin %30'un altına inmesinin engellenmesidir. Plastik durum için optimizasyon, Phyton dilinde bir kod yazılarak ABAQUS/CAE programı vasıtasıyla çalıştırılmıştır. Gerilme enerjisi düşük parçalar iterasyon sayısına bağlı olarak sistemden çıkarılmıştır. Ortaya çıkan topolojilere bakılarak mantıksal bir çıkarım yapıldığında günümüzde kullanılan istinat duvarları ile ABAQUS/CAE programı sonucunda ortaya çıkan optimum topoğrafyalar büyük ölçüde benzerlik göstermektedir. Dolayısıyla, ABAQUS/CAE programı inşaat mühendisliği alanında optimizasyon işlemlerinde kullanılabilir.
Sigma kesitli hafif çelik profillerin eksenel ve eksantrik yükleme altındaki davranışlarının deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Sigma profillerle ilgili deneysel çalışmaların daha çok monotonik yüklemeler altında gerçekleştirilmiş olması nedeniyle bu çalışmada tersinir-tekrarlı yükler altındaki hafif çelik sigma profillerin eksenel yükleme, bir ve iki eksenli eğilme altındaki dayanım, enerji tüketme ve süneklik gibi karakteristik davranışları incelenmiştir. Enkesitin yük taşıma kapasitesini belirleyen yerel, çarpılmalı ve genel burkulma modları ve bu burkulma modlarının görüldüğü kritik boy ve yük katsayılarına göre sigma profil kesit ve boyları belirlenmiştir. Boyları 500 mm, 1000 mm ve 1500 mm olarak belirlenen numuneler üzerinde 45 adedi monotonik, 45 adedi de tersinir-tekrarlı olmak üzere toplam 90 adet yükleme deneyi gerçekleştirilmiştir. Malzeme pekleşme parametreleri deneysel olarak belirlendikten sonra ABAQUS yazılımında gerçekleştirilen sonlu eleman analizleri ile monotonik ve tersinir-tekrarlı yükler altındaki sayısal ve deneysel davranışlar karşılaştırılmıştır. Ayrıca, iki farklı parametrik çalışma ile monotonik yükleme altında gerçekleştirilen 2555 adet analiz sonucunda sigma profillerin dayanım uzayları belirlenmiş, profil dayanımları AISI-S100-12 yönetmeliği ile karşılaştırılmıştır. Buna göre, AISI yönetmeliğinin mevcut haliyle daha korumacı olduğu ve profil dudaklarının çekme gerilmesi altında olduğu elemanların dayanımlarının hesaplanması bakımından geliştirilme potansiyelinin daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Tersinir-tekrarlı deneysel ve sayısal çalışmalarda genellikle, P numunelerinin enerji tüketme kapasitelerinin N numunelerinden daha yüksek olduğu görülmüştür. Tersinir-tekrarlı yükler altında enerji sönümleyebildiklerinden, daha farklı tipe ve kesit narinlik oranına sahip sigma profiller üzerinde tersinir-tekrarlı yükler altında, dayanım ve rijitlik kaybının karakterize edilerek kapsayıcı zarf eğrilerinin oluşturulması, bu profillerin hafif çelik yapılarda daha yaygın kullanımlarının önünü açacaktır.
Çelik yapılarda eğrisel şekilli metalik sismiksönümleyicilerin araştırılması ve geliştirilmesi
Yapıların yatay yük etkisinde stabilitelerinin sağlanması ve yapı elemanında herhangi bir hasar oluşmadan bu tür elemanlarda hasarların oluşması istenmektedir. Bu amaçla literatürde metalik sönümleyiciler ile ilgili birçok çalışma yapılmış ve geliştirilen metalik sönümleyicilerin etkinlikleri incelemişlerdir. Yapılan bu çalışmalar genellikle çelik çaprazların kirişlerle birleşim bölgeleri için geliştirilmiştir. Ancak çerçeve boşluklarının kullanılması istenmesinde kolon-kiriş birleşim bölgeleri için geliştirilen eğrisel şekilli veya dirsek tipi sönümleyicilerin sayısı oldukça sınırlıdır. Bu çalışmada, literatürde mevcut olan metalik sönümleyiciler yerine, çelik yapılarda çerçeve boşluklarının efektif olarak kullanılmasını sağlayacak, eğrisel şekilli metalik sönümleyicilerin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Geliştirilen farklı tiplerde eğrisel şekilli metalik sönümleyicilerin sayısal modelleri oluşturularak etkinlikleri araştırılmıştır. Bununla birlikte tasarlanan eğrisel şekilli metalik sönümleyiciler, çerçeve ve çelik çapraz kullanılmış sistemin davranışları ile de karşılaştırılmıştır. Yatay yükler etkisinde en uygun enerji sönümleme sağlayan eğrisel şekilli metalik sönümleyici belirlenmiştir. Tez kapsamında geliştirilen eğrisel şekilli metalik sönümleyicilerin çelik çerçevenin yatay yük taşıma kapasitesini artırdığı ve daha fazla enerji tükettiği görülmüştür.
Diatomitin zemin stabilizasyonunda kireçle birlikte kullanılabilirliğinin araştırılması
Zeminler her zaman kullanım amacına uygun özellik gösterememektedir. Bu durumda, zemin özelliklerinin iyileştirilmesi için birçok yönteme başvurulmaktadır. Zemin türüne ve istenilen iyileştirme amacına göre farklılık gösteren bu yöntemlerden biri de doğal puzolanlar ile yapılan katkılı zemin stabilizasyonudur. Yüksek oranda SiO2 içeriğinden dolayı doğal puzolan olarak değerlendirilen diatomitin, aktif CaO eksikliği nedeniyle, zeminde çimentolaşma reaksiyonlarının meydana gelebilmesi için kireç gibi birincil bağlayıcılarla birlikte kullanılması gerekmektedir. Diatomitin zemin stabilizasyonunda kireçle birlikte kullanılabilirliğinin araştırılması için, %0, %5, %10 ve %20 oranında diatomit içeren karışımlara optimum oranda (%6) kireç ilavesiyle, kireçli ve kireçsiz olmak üzere hazırlanan 8 farklı karışım üzerinde yapılan çalışmalarda, diatomit ve kireç katkılarının, zeminin kıvam limitlerinde, kompaksiyon parametrelerinde, 1, 7, 28 günlük kür süreleri ve donma-çözülme çevrimi sonrasında serbest basınç mukavemetinde meydana getirdiği değişimler incelenmiştir. Kireç ile birlikte kullanılan diatomitin, zemin mukavemetinde önemli ölçüde artış meydana getirdiği gözlemlenmiştir. 28 günlük kür süresi sonrası en yüksek mukavemete %5 diatomit içeren kireç katkılı karışımın ulaştığı belirlenmiştir. Kireçsiz karışımlarda ise diatomitin mukavemete belirgin bir etkisi olmadığı sonucuna varılmıştır. Donma-çözülme çevrimi sonrası, diatomit-kireç-zemin karışımlarında, %5~%20 arasında mukavemet kayıpları meydana geldiği gözlemlenmiştir.
Yığma duvarların çevrimsel yükler altında davranışlarının deneysel ve sonlu eleman yöntemiyle belirlenmesi ve FRP malzemesiyle güçlendirilmesi
Bu tezin genel amacı, tekrarlı yükler altında yapısal yığma duvarların davranışlarını belirlemek ve bu etkilere karşı nasıl daha dayanıklı hale getirileceğini incelemektir. Bu amaca ulaşmak için, çalışma önce analitik ve sonra da deneysel çalışmalara dayandırılmıştır. Bu çalışma için İnşaat Mühendisliği Bölümü Yapı ve Malzeme Laboratuvarında beş adet yığma duvar imal edilmiştir. Delikli tuğlalardan oluşan dört adet ve harman tuğlalardan oluşan bir adet duvar yapılmıştır. Sayısal çalışmalar da, düzlem yığma duvarlara yanal tekrarlı yüklerin uygulanabildiği ABAQUS yazılımı kullanılmıştır. Her bir duvar için basitleştirilmiş mikro model dikkate alınmıştır. Tekrarlı yüklerin uygulanmasıyla, yığma duvar modellerinde hasarlar meydana gelmiştir. Bu çatlakların karekteristik özellikleri ve hangi yük seviyelerinde oluştukları belirlenmiştir. Ayrıca bu çatlaklar laboratuvar modelleri üzerinde de işaretlenetrek çeşitli fikirlerin tartışılmasına olanak vermiştir. Bu yığma duvarların her birinin içinde sonlu eleman modelleri oluşturulmuştur ve tekrarlı yüklere maruz bırakılmıştır. Elde edilen bu sayısal sonuçlar deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Sonlu eleman analizleri sonucunda, gerilmeler, frekanslar ve mod şekilleri elde edilmiştir. Deneysel çalışmada, yığma duvarların imalatı ile başlamıştır. Üzerlerine yerleştirilen ivme ölçerler yardımıyla tekrarlı frekansları ve mod şekilleri kaydedilmiştir. Duvarlar üzerinde gerçekleştirilen bu çalışma duvarın hasarlı ve hasarsız durumları için belirlenmiştir. Hasarlı yığma duvarlar daha sonra, çatlakları epoksi reçineleriyle doldurulduktan sonra FRP malzemeleriyle güçlendirilmiştir. Yaklaşık bir haftalık beklemnin sonrasında tekrar frekansları ve mod şekillerindeki değişimler ivme ölçerler yardımıyla kayıt altına alındıktan sonra tekrarlı yüklemeye maruz bırakılmıştır. Hasar alan yığma duvarlar için tekrar ölçümler tekrarlanmıştır. Tüm sonuçlar sonlu elemanlar yöntemiyle elde edilerek karşılaştırılmıştır.
Ayrık eleman yöntemi ile kum üzerine oturan şerit temelin taşıma gücünün analizi
Temeller, yapının yükünü zeminin geniş bir alanına aktaracak şekilde tasarlanmaktadır. Temel, yapısal yükleri güvenli bir şekilde aktarabilecek, altındaki zeminde kırılma meydana gelmeyecek ve yapı aşırı oturma yapmayacak şekilde tasarlanmalıdır. Temellerin klasik tasarım yöntemleri, taşıma gücü ilkesine dayanmaktadır. Zeminin taşıma gücünü modellemek ve hesaplamak için genellikle sayısal çözüm tekniği olarak sonlu eleman yöntemi kullanılır. Bu yaklaşımda tamamen bağımsız üç varsayım yer alır: süreklilik, homojenlik ve izotropik. Zemin, taneler ve çevresindeki boşluklardan oluşur. Bu nedenle, zeminin mekanik davranışı doğası gereği süreksiz, heterojen ve anizotropiktir. Ayrık elemanlar yöntemi, zeminin mekanik davranışını hesaba katan yöntemlerden biridir. Bu çalışmada ayrık eleman yöntemi kullanılarak farklı sıkılıklarda kum üzerine oturan şerit temelin taşıma gücünün modellenmesi ve analizi yapılmıştır. Ayrık eleman yöntemi ile modellenen kum zeminin makro parametreleri olan maksimum boşluk oranı, minimum boşluk oranı ve kayma mukavemeti sıkılık ve kesme kutusu deneylerinin modellenmesinden elde edilmiştir. Farklı rölatif sıkılıklarda yapılan taşıma gücü deneyinin modellenmesinden elde edilen yük-oturma ilişkileri, taşıma gücü teorileri (Terzaghi, Meyerhof, Brinch Hansen ve Vesic) ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. %40, %50 ve %60 rölatif sıklıklarda yapılan analizler sonuçlarından elde edilen nihai taşıma gücü değerlerinin, taşıma gücü teorilerinden elde edilen değerlerden daha yüksek olduğu görülürken, %70 rölatif sıklıkta nümerik analizden elde edilen sonucun teorilerinden elde edilen değerlere göre daha düşük olduğu tespit edilmiştir.
Karayolu gürültü probleminin değerlendirilmesi
Gürültü, insanları ve çevreyi rahatsız eden bunun yanında insan sağlığına zarar veren bir etkendir. Günümüzde büyük şehirlerde hızla artan nüfusa bağlı olarak daha da belirgin bir hal almıştır. Çeşitli gürültü kaynakları olsa da ulaşımdan kaynaklanan gürültünün payı diğer kaynaklara göre daha yüksektir. Ulaşım modları içerisinde en yüksek gürültüye karayolu ulaşımı neden olmaktadır. Bu gürültüler; sürücüden, araçlardan veya kaplamaların özelliklerinden kaynaklanmaktadırlar. Kaplamalardan kaynaklanan gürültülerin azaltılması için çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada farklı yol kaplamalarının gürültü üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Gürültü azaltma etkisine sahip çeşitli yol kaplama uygulamaları bulunmaktadır. Günümüzde gürültü seviyesi gün geçtikçe daha çok artış gösterdiği için bu kaplamalar daha çok önem kazanmıştır. Bu tez kapsamında, gürültü kaynakları, gürültünün insanlar ve çevre üzerindeki etkileri, gürültü ölçme ve tahmin etme yöntemleri araştırılmış, karayolu kaplamalarında gürültü oluşum mekanizmaları açıklanarak taş mastik asfalt, poroz asfalt ve yoğun gradasyonlu asfalt kaplamaların gürültü açısından değerlendirilmeleri literatür araştırması olarak ortaya konulmuştur.
Şişen zeminlerin stabilizasyonunda katkı malzemesi olarak deniz kabuğu, kireç ve zeolit kullanımı
Şişen zeminler insaat mühendisligi yapılarında ciddi sorunlara neden olmaktadır. Bu tür zeminlerin üzerine inşa edilecek yapılarla serbest şişmeler engellendiği zaman, yapıya önemli zararlar verebilecek gerilmeler oluşmaktadır. Bu problemi kontrol edebilmek için en yaygın olarak kullanılan çözüm yöntemi farklı katkı malzemeleri ile stabilizasyondur. Bu çalışmada deniz kabuğu, kireç ve zeolit gibi alternatif malzemelerin, Ünye Çimento Fabrikası'nın Denizbükü Mahallesinde bulunan kil ocağından temin edilen yüksek plastisiteli kil zeminin (CH) stabilizasyonuna etkisi incelenmiştir. Yüksek plastisiteli kil zemin, ağırlıkça %8 ila %16 oranında deniz kabuğu, %3 ila %8 oranında kireç ve %5 ila %20 oranında zeolit ile karıştırılmıştır. Öncelikle Taguchi yönteminin orthogonal matrisine göre (L25) elde edilmiş deney setleri için kıvam limiti deneyleri yapılmıştır. Deney sonuçlarından elde edilen veriler Taguchi Yöntemine göre analiz edilmiş ve en iyi sonucun, deniz kabuğu için %12 ile %14, kireç için %5 ile %6 ve zeolit için %5 ile %10 katkı oranlarında elde edildiği belirlenmiştir. Daha sonra bu yüzdeler kullanılarak Taguchi yönteminin orthogonal matrisine (L4) göre belirlenmiş 4 deney seti hazırlanmıştır. Hazırlanan karışımlarla, katkı malzemelerinin kıvam limiti, kompaksiyon parametreleri ve şişme potansiyeli üzerindeki etkileri incelenmiştir. Ayrıca 1, 7 ve 28 günlük kür sürelerinin serbest basınç mukavemetinde meydana getirdiği değişimler incelenmiştir. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda, %14 deniz kabuğu, %6 kireç ve %5 zeolit içeren SD14K6Z karışımının zeminin şişme stabilizasyonunda en optimum çözüm olduğu ortaya koyulmuştur.
Stabilization of expansive soils using pumice, lime, and marble
Expansive soils widely exist in barren and semi-barren areas and cause severe engineering problems because they tend to shrink when dry and expand when wet. For this purpose, the efficiency of using lime, pumice, and marble to stabilize an expansive soil, which is classified according to Unified Soil Classification System (USCS) as high plasticity soil (CH), was investigated. Several experiments were performed to determine the properties of swelling soil such as wet sieve analysis, hydrometer analysis, Atterberg limits, specific gravity, permeability, compaction, one-dimensional swelling test, and unconfined compressive strength. In addition, differential thermal analysis (DTA) and X-ray diffraction analysis were conducted to determine the mineralogical properties of the soil. In this study, pumice was used at a range of 0-25% with increments of 5%, whereas lime was utilized at ratios of 0%, 3%, 5%, 6%, and 8%. In addition, marble was used at ratios of 0%, 5%, 7%, 12%, and 15%. The effects of using each of these additives alone on the consistency limits were examined. Afterwards, in the first stage, the Taguchi method for optimization was implemented to analyse the effects of the mixtures of all additives together with soil on the consistency limits. In the second stage by the Taguchi method, the best ratios for each additive were determined and their effects on swelling parameters, unconfined compressive strength, and compaction parameters were studied. Based on the obtained results, the SP25L6M15 mixture decreased the plasticity index and swelling pressure by 86.34% and 96.91%, respectively, while the SP20L8M15 mixture decreased the liquid limit by 51.04%. Furthermore, the SP25L8M12 mixture enhanced the strength of soil by 93.45%, 428.20%, and 1252.9% for curing times of 1, 7, and 28 days, respectively. In addition, the SP25L8M12 mixture decreased the swell percentage by 99.18%.