Civil Engineering

Şevlerde yanal yüklü kazıkların laboratuar koşullarında modellenmesi

Toprak kaymaları sık sık geniş çaplı hasarlara ve bazende can kaybına neden olmaktadır. Doğal ve insan yapımı şevlerin stabilitesini kontrol altına almak, günümüzde hala geoteknik mühendisliğinde temel problem olarak devam etmektedir. Yeni bir saha seçilirken, öncelikle potansiyel kayma bölgesinden kaçınmak gerekir. Aksi halde, drenaj, şevin geometrisini düzeltmek gibi tedbirlerin alınmasının yanısıra dayanma yapıların da kullanımı şevleri göçmeye karşı korumada gerekli olabilir. Dayanma yapılarından olan kazıkların şevin dengesini bozmadan yerleştirilmesinin kolay olmasından dolayı, başarıyla şevlerin stabilitesini sağlamak amacıyla uygulanmaktadırlar ve etkili bir çözüm olduğu da kanıtlanmıştır. Bununla birlikte, şev göçmelerinin düzeltilmesinde, şev duraysızlığının nedenlerinin de göz önüne alındığı duraylılık seçenekleri gereklidir. Doğru tasarım yapıldığı takdirde, şevlerin desteklenmesi ve kazıklı duraylılık sistemleri zayıf zeminlerdeki şev hareketlerini engellemekte etkilidir. Şev göçmelerindeki yatay zemin hareketlerinden dolayı oluşan zemin yüklerinin kazık elemanlarına aktarımı karmaşık bir zemin-yapı etkileşimi sorunudur ve mevcut kazıklı duraylılık tasarım yöntemlerindeki önemli farklılıklar da stabilizasyon mekanizmasının tam olarak anlaşılmadığına işaret etmektedir. Şev göçmelerindeki şevden aşağıya doğru meydana gelen zemin hareketi, duraylılık kazıkları boyunca özgün ve bilinemeyen yatay yükleme dağılımı ortaya çıkarmaktadır. Bu yükleme dağılımlarının güvenilir şekilde tahmini, kazıkların genel şev duraylılığına etkisinin doğrudan kazıkların yükleme durumuna bağlı olması nedeniyle önemlidir.Bu çalışmada, şevlerin duraylılığını sağlamak amacıyla, şev ortamına yerleştirilen düşey kazıkların yanal toprak hareketi boyunca davranışını gözlemlemek için, Yıldız Teknik Üniversitesi Geoteknik Laboratuarında büyük ölçekli bir kesme kutusu imal edilerek, laboratuar koşullarında model deneyler yapılmıştır. Gözönüne alınan zemin ortamı kum olup, kazıklı şev duraylılığı problemi laboratuar koşullarında modellenmeye çalışılmıştır. Deneylerde B= 35 mm çapında içi boş kesitli alüminyum boru kullanılmış olup et kalınlığı t= 5.0 mm'dir. Model kazık boyları 830 mm'dir. Yanal yüke maruz kalacak tutulu başlı kazık grubu tek sıra halinde 4 kazıktan oluşmaktadır. Uygulanan yanal toprak hareketi altında kazık kesitinde oluşan eğilme momenti dağılımı ve kazık başında oluşan yerdeğiştirmeler belirlenmiş ve elde edilen sonuçlar ampirik bağıntılar ve LPILE programı ile karşılaştırılmıştır.Anahtar Kelimeler: şev stabilitesi, yanal toprak hareketi, kazık, büyük ölçekli kesme kutusu.

Parametrik rüzgar dalgası modellemesi ve Batı Karadeniz uygulaması

Kıyı mühendisliği ile ilgili bir çok problemin çözümünde uzun dönemli ve kesintisiz dalga verilerine gereksinim duyulmaktadır. Dalga verilerinin uzun dönemli ölçülmesi oldukça pahalı ve zaman alıcı olduğundan dolayı genellikle dalga parametreleri ulaşılması daha kolay olan rüzgar ve basınç verileri kullanılarak birçok yöntem ile tahmin edilmeye çalışılmaktadırlar. Dalga parametrelerinin tahmininde basit ampirik yöntemler kullanılabileceği gibi gelişmiş sayısal modeller de kullanılabilmektedir. Ancak sayısal yöntemler hem zaman alıcı hem de çok daha gelişmiş bilgisayar özellikleri gerektirdiğinden çoğu zaman basit tahmin yöntemleri kullanılmaktadır. Bu çalışmada rüzgar verileri kullanılarak dalga parametrelerinin hesaplanması için bir dalga tahmin modeli geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, öncelikle mevcut sayısal dalga modelleri ve ampirik dalga tahmin modelleri incelenmiş, yönsel dalga parametrelerinin zaman serisi olarak tahmini için parametrik bir dalga tahmin modeli geliştirilmiştir. Modelde, dalga yüksekliği ve dalga periyodunun hesabında CERC (1984) tarafından verilen ampirik ifadelerden faydalanılmış ve dalga parametrelerinin bir zaman serisi şeklinde elde edilebilmesi için bu ifadelerde bulunan rüzgar esme süresi (t), rüzgar hızı (U) ve etkili feç mesafesi (F) çeşitli yaklaşımlar yapılarak belirlenmiştir. Dalga yönünün tahmini için CERC (1984)'te herhangi bir ifade verilmemesinden dolayı dalga yönünün tahmini için daha farklı bir yöntem önerilmiştir. Bir zaman serisi şeklinde hesaplanan dalga yüksekliği, dalga periyodu ve dalga yönleri Karaburun yöresinde yaklaşık 8.5 ay süre ile ölçülmüş dalga parametreleri ile karşılaştırılmış ve dalga yüksekliği için son derece uyumlu sonuçlar elde edilmiştir. Kurulan modelde dalga periyodu ve yönü için sonuçlar kabul edilebilir mertebelerdedir. Anahtar kelimeler: Dalga gelişimi, dalga tahmini, ampirik dalga modelleri, sayısal dalga modelleri

Jet akımının hidrolik sıçrama üzerine etkisinin araştırılması

Bu çalışmada yatay kanalda farklı debilerdeki su jetlerinin hidrolik sıçramaya etkisi araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar 75 mm genişliğinde, 150 mm derinliğinde ve 5 m uzunluğundaki kanal da gerçekleştirilmiştir. Deneyler 3.43 ile 4.83 arasında 6 farklı Froude sayısı için, 5 farklı su jeti debisinde ve su jeti etkime açısı 30o, 45o ve 60o şartlarında gerçekleştirilmiştir. Serbest sıçrama ve jetli sıçrama halleri yüksek hızlı bir SVHS kamera yardımı ile görüntü işleme tekniği kullanılarak incelenmiştir. Serbest hidrolik sıçrama ve jetli haller için akım yapısı, sıçramanın çevri uzunluğu, su yüzü profilleri ve enerji kaybı araştırılmış ve karşılaştırılmıştır. Su yüzü profillerinin belirlenmesi için çizilen bütün grafiklerden, etki ettirilen su jetinin debisi arttıkça sıçramanın menbaya doğru yaklaşmakta olduğu gözlenmiştir. İlave jet durumunda sıçrama yüzey profili dikliğinin serbest sıçramanın su yüzeyi profili ile karşılaştırıldığında arttığı gözlenmiştir. Aynı zamanda su jeti debisi arttıkça sıçramanın mansabındaki derinlik, y2 artmaktadır. Hidrolik sıçramaya su jeti etki ettirildiğinde özellikle küçük Froude sayılarında serbest sıçramaya göre çevri uzunluğunun azaldığı görülmüştür. Jetli ve jetsiz durumlarda çevri uzunlukları menba Froude sayısının artmasıyla artmaktadır. Menba derinliği ve serbest sıçramada kaybolan enerjiye göre boyutsuzlaştırılan enerji kaybının (?E) başlangıç Froude sayısı ile değişimi grafiklerine bakıldığında Froude sayısı arttıkça enerji kaybı hem jetli hem de jetsiz halde artmaktadır. Su jeti etki ettirildiğinde serbest sıçramaya göre enerji kaybının daha fazla olduğu görülmektedir. Etki ettirilen su jeti debisi arttıkça kaybolan enerji miktarı da artmaktadır. Anahtar kelimeler: Hidrolik sıçrama, enerji kaybı, su jeti etkisi, çevri uzunluğu.

Taş kolon ve geopier uygulaması ile zemin iyileştirmesi

Yumuşak zeminler üzerinde inşa edilecek dolgularda taşıma gücü ve deformasyon ile diğer duraylılık problemlerini (yanal yayılma, yerel göçme vb.) çözmek için çeşitli zemin iyileştirme yöntemleri geliştirilmiştir. Bu çalışmada bu yöntemlerden taş kolonlar ile geopier (Rammed Aggregate Pier) uygulaması yöntemleri incelenmiştir. Taş kolonlar günümüzde sıkça kullanılan zemin iyileştirme yöntemlerinden birisidir. Gerek kohezyonlu gerekse kohezyonsuz zeminlerde uygulanabilen taş kolonlar; konsolidasyonu hızlandırmak, taşıma kapasitesini arttırmak, sıvılaşma potensiyelini azaltmak, dolgu ve şev stabilitesini sağlamak gibi pek çok amaçla kullanılmaktadır. Geopier uygulaması daha çok Amerika'da yumuşak zemin özelliği taşıyan bölgelerde zemin iyileştirmesi amacıyla kullanılan, başarılı ve ekonomik sonuçlar veren bir yöntemdir. Bu yöntem, iyileştirme yapılmak istenilen sahada, zeminde açılan kuyuya çok sert ve yoğunluğu yüksek agregaların kademeler halinde yerleştirilmesi ve patentli bir tokmak yardımıyla sıkıştırılmasından ibarettir. Bu çalışmada, yumuşak killi zeminler üzerine dolgu inşa edilmesi durumunda, taş kolonlar ve geopier elemanlar uygulanması ile taşıma kapasitesinin arttırılması ve oturmaların azaltılması incelenmiştir. Yumuşak kil ve orta katı kil tabakalarından oluşan zeminin üzerine inşa edilecek dolgu altında temel zemininin oturmalar ve taşıma gücü açısından davranışı incelenmiş, daha sonra zemine iyileştirme yöntemlerinden olan taş kolon ve geopier elemanlar ayrı ayrı uygulandığında meydana gelen değişimler literatürdeki hesap yöntemleri ve Plaxis sonlu elemanlar programı kullanılarak analiz edilmiştir. Hem literatürdeki hesap yöntemleri ile yapılan analizler hem de Plaxis sonlu elemanlar programı yardımı ile yapılan analiz sonuçlarından anlaşılacağı üzere taş kolon ile iyileştirilen zeminin taşıma kapasitesi artmaktadır. Ayrıca meydana gelmesi beklenilen oturma değerleri iyileştirilmemiş zemine göre bir hayli azalmaktadır. Klasik yöntemlerle bulunan taşıma gücü değerleri Plaxis sonlu elemanlar programı ile bulunanlardan daha fazla çıkmaktadır. Yapılan analizlerden anlaşılacağı üzere geopier elemanlar ile iyileştirilen zeminin taşıma kapasitesinde, kolon boyları daha kısa olmasına rağmen taş kolonlarla sağlanan iyileşmeye yakın artış sağlamaktadır. Ayrıca oturma değerleri de, taş kolonlara göre daha büyük olmasına rağmen, iyileştirilmemiş zemine göre bir hayli azalmaktadır. Klasik yöntemlerle hesaplanan taşıma gücü değerleri Plaxis sonlu elemanlar programı ile bulunanlardan fazla çıkmaktadır. Taş kolonlar davranışı literatürde bulunan yöntemlere göre hesaplanırken gerilme konsantrasyon oranı n=3 olarak alınmıştır. Plaxis sonlu elemanlar yöntemiyle yapılan analizlerde bu değerin değişik kolon çaplarına göre 2.88 ile 3.70 arasında değiştiği bulunmuştur. Buna göre alınan n=3 değeri doğru gözükmektedir. Geopier elemanların literatürde bulunan yöntemlere göre hesaplanmasında ise gerilme konsantrasyon oranı n=6 olarak alınmıştır. Plaxis sonlu elemanlar yöntemiyle yapılan analizlerde ise bu değerin değişik kolon çaplarına göre 5.35 ile 5.75 arasında değiştiği bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Dolgu, zemin iyileştirmesi, taş kolonlar, geopier elemanlar, rammed aggregate piers, oturma, taşıma gücü.

İstanbul Kadıköy C bölgesinde meydana gelen trafik kazalarının coğrafi bilgi sisteminde incelenmesi

Toplumsal hayatın vazgeçilmez bir parçası olarak karsımıza çıkan seyahat etme ihtiyacı, ulastırma sistemleri olgusunu da beraberinde getirmektedir. Sosyal, ekonomik ve teknolojik alanlardaki gelismelere paralel olarak, insanların daha rahat ve daha konforlu yasama ve zamanı ekonomik kullanma istekleri, yeni ulasım alternatiflerinin kesfedilerek kullanılmasına neden olmaktadır. Ulasım sektörü, günümüzde insanlarımıza oldukça fazla alternatif sundugu halde; toplu tasıma özelligi tasıyan ve daha güvenli olan demiryolu, deniz ve havayolu yerine ülkemizde yogunlukla karayolu tercih edilmektedir. Su an için ülkemizde yolcu tasımacılıgının % 95 i, yük tasımacılıgının ise % 90 ı karayolu ile gerçeklestirilmektedir. Ülkemizde yük ve yolcu tasımacılıgının büyük bir bölümünün karayoluyla gerçeklestirilmesi gerek sürücü gerekse yol kapasitelerinin yetersizligi gibi nedenlerde eklenince, trafik kazaları dünya ortalamasını çok üzerinde olmaktadır. Bu çalısmada, ülkemiz nüfusunun %15'nin, araç sayısının ise yaklasık %23.8'nin bulundugu stanbul ili sınırları içerisinde meydana gelen trafik kazalarının genel degerlendirilmesi yapılmıs olup ve stanbul Anadolu yakasında (stanbul C Bölgesi) meydana gelen trafik kazaları CBS (Cografi Bilgi Sistemi) ortamında detaylı olarak degerlendirilmistir. Bu kapsamda, stanbul genelinde meydana gelen trafik kazaları genel olarak degerlendirilmesinin ardından stanbul Anadolu yakasında (C Bölgesinde) meydana gelen trafik kazaları kazanın meydana geldigi yer, hava durumu, kazaya karısan araç sayıları gibi veriler farklı yıllar için grafik olarak irdelenmistir. Ayrıca C bölgesi Kadıköy ilçesi sınırları içerisinde yer alan D-100 karayolu, Sahil Yolu, Bagdat Caddesi, Minibüs Yolu ve bazı ana arterler üzerinde meydana gelen kazalar CBS' ye aktarılarak incelenmistir. Yapılan bu incelemede her bir kesim üzerinde meydana gelen trafik kazaları bilgileri girilmis (kaza sayısı, ölü sayısı, yaralı sayısı gibi) trafik kaza bilgileri hesaplanarak CBS de sorgulaması yapılmıstır. Sonuç olarak, çalısma kapsamında stanbul C Bölgesinde 2003 yılında meydana gelen 25.098 adet kaza ve kazaya karısan 51.343 adet araç için, 2004 yılında meydana gelen 52.576 adet kaza, ve kazaya karısan 103,213 adet araç için ve 2005 yılında ilk 8 ayda meydana gelen 37.383 adet kaza ve kazaya karısan 73.383 adet araç için degerlendirme yapılmıstır. CBS`de yapılan degerlendirmelerden trafik kazalarının C bölgesi Caddelerine göre dagılımı ortaya konulmus, trafik kazası açısından riski yüksek olan bölgeler tespit edilmistir. Anahtar Kelimeler: Cografi Bilgi Sistemi, Trafik Kazaları, stanbul, Kadıköy C Bölgesi, Veritabanı.

Çok katlı çelik yapılarda deprem performansının belirlenmesi ve doğrusal olmayan davranışın incelenmesi

Deprem bölgelerindeki yapıların belirli bir güvenlik altında ve ekonomik olarak tasarımı, yapı taşıyıcı sistemlerinin deprem etkileri altındaki doğrusal olmayan davranışlarının yeterli düzeyde bilinmesi ile yakından ilgilidir. Bu durum, betonarme yapıların yanında özellikle son yıllarda yoğun bir şekilde gündeme gelen çok katlı çelik yapılar için de geçerlidir. Aktif deprem kuşağı üzerinde bulunan ülkemizde yaşanan büyük depremlerin sonuçları incelendiğinde, yapılardaki hasar miktarının ve buna bağlı olarak can kaybının çok büyük olduğu açıkça görülmektedir. Bu hususlar göz önünde tutulduğunda deprem mühendisliğinin birinci hedefi, depremlerin yapılarda can kaybına neden olabilecek büyük hasarlara yol açmadan atlatılabilmesidir. Bu amaca yönelik olarak yapılan çalışmaların başında, mevcut yapıların deprem güvenliklerinin performans analizi ile belirlenmesi gelmektedir. Yapı sistemlerinin hesabı doğrusal ve doğrusal olmayan hesap olarak iki şekilde incelenebilir. Doğrusal olmayan hesap yöntemlerinin doğrusal hesap yöntemlerine göre daha karmaşık olması ve bu yöntemlerle analizin daha çok zaman alması nedeni ile yönetmeliklerde yapı sistemlerinin doğrusal olmayan davranışı dolaylı olarak göz önüne alınmaya çalışılmaktadır. Son zamanlarda bilgisayarların hızlanması, bilgisayar hesap yöntemlerinin ve programlarının gelişmesinden dolayı doğrusal olmayan hesap daha kolay yapılabilmektedir. Malzeme bilimindeki ilerlemeler de yapı sistemlerini oluşturan elemanların malzeme özelliklerinin daha iyi tanınmasına ve bu özelliklerin hesaplamalarda dikkate alınmasına paralel olarak sistemlerin doğrusal olmayan analizine katkı sağlamaktadır. Bu hususlar göz önüne alınarak, yüksek lisans tezi olarak sunulan bu çalışmada, çok katlı çelik yapıları temsil etmek üzere seçilen taşıyıcı sistem modelinin 2006 Türk Deprem Yönetmeliği (DBYBHY-06) ve Çelik Yapıların Hesap ve Yapım Kuralları (TS 648) standardına göre analizi ve boyutlandırması yapılmıştır. Boyutlandırma yapılırken, deprem yönetmeliğinde tanımlanan Z2, Z3 ve Z4 zemin sınıfları için ayrı ayrı uygulanmak üzere göreli kat ötelemesi sınırlandırması dikkate alınarak ve alınmayarak, geometrik özellikleri ve düşey yükleri aynı altı adet taşıyıcı sistem incelenmiştir. Bu sistemlerin performans noktalarının bulunmasında ve yer değiştirme performans değerlendirmesinin yapılmasında deprem yönetmeliği kullanılmış, FEMA 356'ya göre eleman performans seviyeleri belirlenmiş ve ATC 19'a göre de doğrusal olmayan davranışa ilişkin parametreler hesaplanmıştır. Çalışmanın sayısal incelemelerinde elde edilen sonuçlara dayanarak, yönetmeliklerde yer alan doğrusal davranış esaslı yöntemler doğrusal olmayan teoriler çerçevesinde değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçların tasarımcılar için faydalı olacağı ve diğer araştırmacıların sonuçlarını karşılaştırmada referans olacağına inanılmaktadır. Anahtar kelimeler: Çok katlı çelik yapılar, doğrusal analiz, itme analizi, performansa dayalı tasarım, süneklik oranı, yapı davranış katsayısı.

Viskoelastik ara bağlı düzlem çerçevelerin zorlanmış titreşimleri

Bu çalısmada, her bir ucunda üç serbestlik olmak üzere toplam altı serbestlige sahip çerçeve elemanlarının birbirlerine sürekli ve/veya viskoelastik özellige sahip olan iki serbestlik dereceli sonsuz küçük ara bir elaman olan dönme elemanı ile baglanmasıyla olusturulan düzlem çerçevenin periyodik dıs yük altında zorlanmıs titresimleri, Euler-Bernoulli kiris teorisi çerçevesinde enerji tabanlı sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak incelenmistir. Viskoelastik ara baglantılı düzlem çerçevenin çesitli malzeme sönüm katsayıları için viskoelastik ara baglantının optimum sönüm katsayısı arastırılmıs ve sürekli baglı çerçeve ile viskoelastik ara baglı çerçevenin, periyodik yük altında yer degistirme degerleri karsılastırılarak sonuçlar grafikler ve tablolar halinde sunulmustur. Elde edile sonuçlar SAP2000 programında olusturulan aynı modellerin çözümünden elde edilenlerle karsılastırılmıstır. Bu çalısmadan elde edilen sonuçların SAP2000 programından elde edilen sonuçlarla iyi bir uyum içinde oldugu görülmüstür. Sayısal sonuçlar göstermektedir ki malzeme sönümünün olmaması veya çok küçük olması halinde, viskoelastik ara baglantının sönüm katsayısının küçük degisimleri için sonuçlar arasındaki fark büyük olmaktadır. Bununla birlikte malzeme sönüm katsayısının büyük degerler alması halinde viskoelastik ara baglantının sönüm cevaplar üzerindeki etkisi azalmakta ve sönüm katsayısının büyük farkları için sonuçlar birbirlerine yakın çıkmaktadır. Anahtar Sözcükler: Viskoelastik ara bag, Malzeme sönüm katsayısı, Viskoz sönüm, Hız bagımsız sönüm, sonlu elemanlar metodu, çerçevelerin zorlanmıs titresimi, Dinamik büyütme çarpanı, Modal sönüm, Modal rijitlik, Modal kütle, dönme elemanı, Periyodik yük

Karayolları yol ağı sınıflandırması ve Çorlu örneğinde sınıflandırma değerlendirmesi

Gerek kentsel alanlarda, gerek kent-dısı kırsal alanlarda ulasım sisteminin düzenli islemesi ve seyahat taleplerinin doğru yönlendirilmesi için belli bir hiyerarsiye göre düzenlenmesi ve tasıdıkları trafik hacmine, geometrik özelliklerine ve üstlendiği fonksiyona göre, belirli amaç ve standartlarda, hiyerarsik olarak sınıflandırılması gerekmektedir. Bu hiyerarside de, iki sehri birbirine bağlayan otoyol ile konut alanı içindeki sokağın üstlendiği islev birbirinden farklı olmalıdır. Gelismis ülke kentlerinde, planlı yerlesimler ulasım sisteminin de planlı bir sekilde gelisimini gerekli kılmıs, hiyerarsik sınıflandırmanın sistematik bir yaklasımla olusturulmasının zorunluluğu ortaya çıkmıstır. Ülkemizde farklı kurum ve kuruluslar tarafından kentiçi ve kentdısı ulasım sisteminin düzenlenmesinde farklı yaklasımlara rastlanmaktadır. Uluslararası seyahatin bir parçası olarak devam eden ve kentler arası seyahatin belkemiğini olusturan otoyol ve devlet yolu sistemi hızla gelismektedir. Bu yollara entegre olan kentiçi anayollar, cadde ve sokaklar ülkemiz kentlerinin yol ağını olusturmaktadır. Ülkemizde, çesitli sınıflardaki bu yollar, farklı kurumların sorumluluğunda olup, yetki ve hiyerarsi karmasası yasanmakta ve bunun sonucunda da ulasım planlamasında bütüncül bir yaklasım sergilenememektedir. Bu tezin amacı; bir yerlesimin imar planını hazırlayan sehir plancıları ile ulasım planını yapan plancılara ısık tutması açısından, Türkiye ve farklı ülkelerden kurum veya kisilerin ulasım sınıflandırması kavramına bakıslarını ortaya koymak ve değerlendirmektir. Bu amaçla; konum, yol kenarı yapılasması ve ilgili tasarım fonksiyonunun bir birlesimi olan yol sınıfı grupları, kullanma karakterine, trafik hacmine bağlı yol sınıflandırmaları ile fonksiyonel yol sınıfları detaylı olarak incelenmistir. Yapılan detaylı incelemelerden elde edilen bilgiler de kullanılarak, Çorlu kentsel alanında, mevcut yol ağının sınıflandırması ile eski ve yeni imar planları ile düzenlenen yol ağlarında ortaya çıkan yol sınıflandırması mevcut veriler ve projeksiyon verileri ile değerlendirilmistir. Çalısmada, kavramsal bölümlerde, yurtdısında ve ülkemizdeki karayolu sınıflandırma çesitlerinin literatür arastırması yapılmıs, uygulama kısmında ise, Çorlu kentsel alanına ait hazırlanmıs imar planları ve mevcut verilerin Arcview programında islenerek niceliksel verilere dönüstürülmesi ve kıyaslanmasını esas alan bir yöntem izlenmistir. Bu çalısmanın sonucunda, Çorlu örneği esas alınarak, ülkemiz kentlerinin planlanması asamasında yol ağı olusturulurken, sınıflandırma kavramının ne sekilde anlasıldığı ve mevcut durumla kıyaslandığında ne kadar yeterli bir yol ağının olusturulduğunun ortaya çıkartılmasına çalısılmıstır. Anahtar kelimeler: yol sınıflandırması, yol hiyerarsisi, fonksiyonel sınıflandırma, yol ağı

Ankrajlı perdelerin p-y yöntemi ile analizi

Bu tez çalısmasında ankrajlı perdelerin davranıslarını incelemek için p-y yöntemini dikkate alan bir bilgisayar programı gelistirilmesi amaçlanmıstır. P-y yöntemi yanal yüklü kazıkların yük altındaki davranısını elasto-plastik olarak dikkate alabilen Winkler hipotezine (elastik zemine oturan kiris yaklasımı) dayanan bir çözüm yöntemidir. Bu çözüm yönteminde p (zemin reaksiyonu) ve y (yer degistirme) egrileri göz önüne alınarak perde arkasındaki basınçlar ve bunlara baglı yer degistirmeler non-lineer olarak hesaplanabilmektedir. Tez kapsamında ankrajlı perdelerin analizi için gelistirilen bilgisayar programı ile çözüm elde edilebilmektedir. Gelistirilen program Visual Basic programlama dili ile yazılmıs olup, kazık özellikleri olarak kazık boyu, kazık çapı, dügümler arası mesafe, kazık elastisite modülü; zemin özellikleri olarak zeminin elastisite modülü, zeminin kohezyonu, içsel sürtünme açısı, birim hacim agırlıgı; ankrajlar için ise tendon elastisite modülü, tendon kesit alanı, kopa kuvveti ile ankraj kök uzunlugu ve serbest boyu input olarak alınmakta, derinlik boyunca kazık yer degistirmeleri, olusan zemin basınçları, kesme kuvveti, moment degerleri verilip sonuçlar grafiksel olarak ta gösterilmektedir. Gelistirilen programa KAPA adı verilmis ve örnekler çözülerek sonuçlar aynı yöntemi göz önüne alan MSheet adlı ticari bir yazılımdan elde edilen sonuçlar ile karsılastırılmıstır. Anahtar kelimeler: Ankrajlı perde, p-y egrileri, ankrajlı perdelerin nümerik analizi.

Depremde tabakalı kum zeminde oluşan sıvılaşma ve sıvılaşma sonrası davranışın model deneylerle araştırılması

Depremlerin yol açtıgı yapısal hasarların önemli nedenleri arasında yer alan sıvılasma olusumu ve yanal akmalar geoteknik mühendisligi'nin baslıca arastırma konular arasında yer almaktadır. Bu çalısmada, uniform ve tabakalı kumlarda sıvılasma mekanizmasını arastırmak için laboratuarda gelistirilmis bir deney düzeneginde bes seri sarsma tablası model deneyi yapılmıstır. Deneyler farklı sarsıntı siddetleri kullanılarak, farklı sıkılıklarda uniform kum kolonları, silt ara tabakalı kum kolonları ve iki tabakalı kum kolonları üzerinde gerçeklestirilmistir. Deneylerde dinamik yükleme sırasında olusan artık bosluk suyu basınçları, üç farklı derinlige yerlestirilmis bosluk suyu basıncı sensörleri ile, meydana gelen yüzeysel oturma ve su filmi kalınlıgı ise dijital bir kamera tarafından alınan görüntülerden ölçülmüstür. Gerçeklestirilen model deneyleri gözlemleri, uygulanan sarsıntı siddeti ve kumun rölatif sıkılıgının olusan artık bosluk suyu basınçları ve hacimsal sekil degistirmeler üzerinde oldukça büyük etkisi oldugunu göstermistir. Silt ara tabakalı kum kolonu deneylerinde titresimli yüklemeler etkisinde sonucunda ise kum kolonu içerisinde yer alan geçirimliligi daha az ince silt ara tabakası altında bir su filmi olustugu gözlenmis ve silt tabakası altında yer alan kum tabakasının sıkılık derecesinin, sarsıntı siddetinin ve artık bosluk suyu basıncı oranının su filmi olusumunda etkili oldugu görülmüstür. Deneysel gözlemlerden arazide geçirimliligi düsük tabakalar altında gevsek kum tabakaları yer alması durumunda, su filmi olusumunun zararlı etkilerinin olusan artık bosluk suyu basınçları üzerindeki artırıcı etkisinden daha fazla olacagı ve silt tabakası altında olusan su filminin uzun süre sönümlenmeden kalmasının özellikle sevlerde çok ciddi problemlerin çıkmasına sebep olabilecegi sonucuna varılmıstır. Uniform ve tabakalı kum kolonlarının dinamik davranısını modellemek için DIANA sonlu elemanlar programı'nda Towhata-Iai sıvılasma bünye modeli kullanılarak nümerik analizler gerçeklestirilmistir. Nümerik analizler sonucunda, artık bosluk suyu basınçları hesaplanarak, deneysel sonuçlarla karsılastırılmıs ve model deneylerde ölçülen artık bosluk suyu basınçları ile nümerik analizden hesaplanan sonuçların genel olarak uyumlu oldugu görülmüstür. Gerçeklestirilen analizlerde artık bosluk suyu basınçlarının sarsıntı siddeti ve sıkılık derecesinden önemli oranda etkilendigi görülmüstür. Nümerik analizler sonucunda ayrıca, kum tabakası içerisinde daha az geçirgen silt tabakası bulunması durumunda, silt tabakası altında bir miktar ani bosluk suyu basıncı artısı oldugu ve silt tabakasının üst tabakada olusan artık bosluk suyu basınçlarının azalmasına yol açtıgı görülmüstür. Anahtar Kelimeler: Sıvılasma, nümerik modelleme, su filmi, model deneyler, silt ara tabakası

Gömülü borulara etkiyen düşey ve yatay yüklerin boru stabilitesine olan etkilerinin araştırılması

Günümüzde dogal enerji kaynaklarının tasınmasında, su ve kanalizasyon sistemleri vb. bir çok uygulamada polietilen esaslı HDPE esnek borular gün geçtikçe daha fazla oranda kullanılmaktadır. Ancak özellikle esnek boruların hendek ortamındaki davranısları ve farklı geri dolgu ve yükleme sartlarındaki duraylılıkları tam olarak aydınlatılamamıstır. YTÜ Geoteknik laboratuarlarında bu amaçla hendek ortamını modelleyen bir deney sistemi kurulmustur. Deneylerde 200,242 ve 312 mm çaplarında olan üç farklı HDPE borunun, çakıl ve kum geri dolgu ortamlarında ve düsey, yanal yükleme kosullarındaki davranısları incelenmistir. 50x70x70 cm boyutlarında tasarlanan deney tankında yüklemeler için sisebilen membranlar kullanılmıstır. 500 kPa yük seviyesine kadar 10 kPa'lık artıs adımlarında uygulanan yüklemeler altında ortaya çıkan sekil degisimlerini saptayabilmek için, boru iç yüzeyine 0o,45o,90o,135o,180o,225o,270o,315o ve 360o noktalarına yapıstırılan biçim degistirme ölçer rozetler ve düsey yanal eksenlerde dogrusal yer degisimi ölçerler kullanılmıstır. Bunun yanında deney kutusunun pleksiglas seffaf camdan imal edilen ön yüzeyinden fotogremetrik ölçümler alınmıs ve boru davranısı yüksek çözünürlüklü kameralar ile görüntülenmistir. Deney kutusu ve yükleme adımları PLAXIS 2D ve PLAXIS 3D TUNNEL programlarında modellenerek sonlu elemanlar sayısal analizleri yapılmıstır. Bunun yanında tasarımcılar tarafından sıklıkla kullanılan Gelistirilmis Iowa Amprik Yöntemi ile de analizler yapılarak amprik, sayısal, fotogremetrik ve deneysel sonuçlar birbirleri ile karsılastırılmıstır. Anahtar Kelimeler : Gömülü Borular, Labaratuvar Deneyleri, Sonlu Elemanar Analizleri, Fotogrametrik Ölçümler

Danışmanlık firmalarının inşaat sektöründeki etkinliklerinin artırılmasına yönelik öneriler

ÖZYÜKSEK LİSANS TEZİ DANIŞMANLIK FİRMALARININ İNŞAAT SEKTÖRÜNDEKİ ETKİNLİKLERİNİN ARTIRILMASINA YÖNELİK ÖNERİLER HALİL GEREK ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman : Doç. Dr. M. Emin ÖCAL Yıl: 2001, Sayfa: 62 Jüri : Doç. Dr. M. Emin ÖCAL Doç. Dr. Recep YURTAL Yrd. Doç. Dr. Seren AKAVCI Bu çalışmada, ülkemizde mevcut müşavirlik kuruluşlarının inşaat sektöründeki yeri ve işlevleri saptanarak, bu kuruluşların çağdaş normlar çerçevesinde değerlendirilmesi ve yapılabilecekler konusunda öneriler geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu düşünceden hareketle, mevcut mühendislik ve müşavirlik kuruluşlarımızın bilgi ve görüşlerine başvurmanın uygun olacağı düşünülerek bir anket düzenlenmiştir. Ülkemizde inşaat sektörünün çeşitli ve önemli sorunları olduğu bilinmektedir. Bu sorunların çözümü konusunda oluşturulan önerilerde, özellikle son yıllarda, müşavirlik kuruluşlarından sıkça söz edilmektedir. Ancak, mühendislik ve müşavirlik kuruluşlarının, yapı üretiminde, gelişmiş ülkelerdekine benzer işlev üstlenebilmeleri için, insan kaynakları, organizasyon yapısı ve yönetim anlayışları bakımından belirli bir düzeye ulaşmış olmaları gerekmektedir. Ülkemizde bu kuruluşların işlevlerini etkin olarak yapabilmesi için, Müşavir - İdare- Yüklenici üçgeni içinde yetki ve sorumluluklar netleştirilmeli, seçim yapılırken kalite esaslı seçim yöntemi kullanılmalı ve profesyonel sorumluluk sigortası yaygınlaştırılmalıdır. Anahtar Kelimeler: "Teknik Danışmanlık", "Müşavir Mühendislik", "Danışman"

Probina orion 2000 hazır programının yeni deprem yönetmeliği bakımından irdelenmesi

YÜKSEK LİSANS TEZİ PROBİNA ORİON 2000 HAZIR PROGRAMININ YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİ BAKIMINDAN İRDELENMESİ Tarık BARAN ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman: Prof. Dr. Erhan KTRAL Yıl: 2001, Sayfa: 239 Jüri: Prof. Dr. Erhan KTRAL : Prof. Dr. A. Kamil TANRIKULU : Yrd. Doç. Dr. Seren AKAVCI Bu çalışmada, inşaat mühendisliği bina proje bürolarında kullanılan PROBİNA ORİON bilgisayar programının, yeni deprem yönetmeliği analiz hesaplan bakımından irdelenmesi yapılmaktadır. Önce çeşitli bina taşıyıcı sistemleri ANSYS5.3 programı ile çözülmüş ve SAP-2000 programı sonuçlan ile kontrol edilmiştir. Kesin olduğu garanti edilen bu sonuçlar ile PROBİNA ORİON programı sonuçları karşılaştırılarak irdeleme yapılmıştır. Ayrıca, PROBİNA ORİON programının dayandığı ileri sürülen teorik temeller de incelenmiştir. Böylece deprem yönetmeliğinin analiz hesaplarında belirtilen hususların, PROBİNA ORİON programı tarafından ne ölçüde yerine getirildiği araştırılmaktadır. Anahtar Kelimeler: Deprem mühendisliği, Yapı dinamiği, Serbest titreşim analizi, Statik analiz, Spektrum analizi

Yüksek dayanımlı beton karışım dizaynı

oz YÜKSEK LİSANS TEZİ YÜKSEK DAYANIMLI BETON KARIŞIMI DİZAYNI KUBİLAY AKÇAÖZOĞLU ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman : Yrd. Doç. Dr. Cengiz Duran ATİŞ Yıl: 2001 Sayfa: 105 Jüri : Yrd. Doç. Dr. Cengiz Duran ATİŞ : Yrd. Doç. Dr. Beytullah TEMEL : Yrd. Doç.Dr. Zeliha SELEK Bu çalışmada beton dayanımını etkileyen faktörler deneysel olarak incelenmiştir. Bu inceleme ışığı anında yüksek dayanımlı betonun nasıl elde edileceği tartışılmış ve sonuçta yüksek dayanımlı beton üretilmiştir. Agrega tane dağılımı, su-çimento oranı, çimento miktarı ve maksimum agrega tane çapının beton dayanımını nasıl etkilediği gösterilmiştir. Uygun karışım oranları ve düşük su çimento oranı ile normal dayanımlı beton üretiminde kullanılan KZÇ/A 32.5 R çimentosu kullanarak yaklaşık 600 kgf/cm2 basınç dayanımı, 70 kgf/cm2 eğilme çekme dayanımı ve 50 kgf/cm2 yarmada çekme dayanımına sahip yüksek dayanımlı beton elde edilmiştir. Su-çimento oranının düşmesi ile dayanımın yükseldiği tespit edilmiştir. Birim beton hacminde kullanılan agreganın incelmesi ile sabit dayanım sağlamak için gerekli çimento miktarının arttığı bulunmuştur. Akışkanlaştırıcı kullanımı ile düşük su çimento oranında yüksek işlenebilirliğe sahip beton elde edilebileceği gösterilmiştir. Anahtar kelimeler Yüksek dayanım, su-çimento oranı, agrega tane dağılımı, çimento miktarı, akışkanlaştırıcı.

Tünel kazısı nedeniyle meydana gelen zemin oturmaları ve bunların mevcut bir yapıya olan etkisi

Günümüzde zemin-üstyapı ilişkisinin araştırılması önemli bir çalışma alanı oluşturmaktadır. Gerçekleştirilen tünel kazı çalışmaları zeminde şekil değişikliğine ve dolayısıyla üstyapılarda hasara neden olmaktadır. Bu nedenle yapılarda meydana gelecek hasar düzeylerinin belirlenmesi oldukça gerekli bir hal almıştır. Bu çalışmada, İstanbul ili, Esenler ilçesinde gerçekleştirilen tünel kazı çalışmaları sırasında örnek olarak belirlenmiş kusurlu bir yapıda oturma analizleri ile elde edilen deformasyonlar, aletsel yüzey okumaları ile karşılaştırılmıştır. Nümerik model hazırlanırken öncelikle zemin modeli oluşturulmuş ve yapı yükleri dikkate alınarak zeminde meydana gelen oturma yüzeyi Plaxis 3D Tunnel programı ile belirlenmiştir. Daha sonra oturma analizlerinden hareketle yapı temelinde, temel sonlu eleman ağına rastlayan noktalardaki oturmalar üst yapıya yer değiştirme yükü şeklinde etki ettirilmiştir. Zemin-üstyapı ilişkisini temsil eden model bu şekilde oluşturulduktan sonra üst yapı analizlerinde ETABS programı ile yapıdaki yer değiştirmeler hesaplanmış ve aletsel okumalarla karşılaştırılmıştır. Üst yapıda oluşan yer değiştirme nedeniyle yapıdaki hasar durumu belirlenmiş ve yapının hasar tespiti yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: Zemin-üstyapı ilişkisi, üstyapı, çerçeve sistem, tünel açılması, oturma yüzeyi, hasar durumu.

Üstyapı yönetim sistemi ve Beşiktaş ilçesi örneğinde uygulama olanaklarının araştırılması

Otomotiv teknolojisindeki gelişmelere paralel olarak, ortaya çıkan karayolu ihtiyacını karşılamak amacıyla inşa edilen üstyapıların artması, daha fazla kaynağın üstyapı bakım ve yenileme işlerine aktarılmasını zorunlu kılmıştır. Bakım ve onarım işlemleriyle beraber uygun tasarım ve doğru yapım tekniklerinin yanı sıra tutarlı bir işletimin, yol üstyapısının mevcut durumunda bir iyileşme ve üstyapının ekonomik ömrü sonunda kabul edilebilir bir servis düzeyi sağladığı da bilimsel bir gerçektir. Üstyapı yönetimi kavramı, mevcut kaynakların en iyi şekilde kullanımını sağlamak amacıyla ilk olarak 1960'lı yıllarda ortaya atılmıştır. Günümüzde özellikle Amerika Birleşik Devletleri'nde çoğu kuruluş gerek kendi geliştirdikleri, gerekse değişken olan, kendi iklim, trafik, arazi, ekipman, kurumsal yapı, bütçe durumlarına göre uyarladıkları yönetim sistemlerini kullanmaktadırlar. Üstyapı yönetimi en geniş anlamda planlama, programlama, tasarım, yapım, bakım, onarım ve yenileme işlemlerinin tamamını içeren çalışma programıdır. Bir üstyapı yönetim sistemi (ÜYS) verilen bir periyot süresinde karar vericiler için en uygun bakım ve onarım takviminin belirlenmesinde kullanılacak araçların ve yöntemlerin ayarlanmasını sağlar. İyi bir üstyapı yönetimi sistematik yaklaşımlı ve organize edilmiş bir şekilde düşünmeyi gerektirmesinin yanında, işlerin günü gününe yapılmasını da sağlayan bir sistemin bütünüdür. Yapılan çalışmada, bir bölgeye ait üstyapıların bakım, onarım ve yenileme periyotlarını belirlemek amacıyla kurulacak bir ÜYS'de kullanılabilecek veri türleri ve bu veri türlerinin birbirleriyle ilişkileri açıklanarak üstyapı yönetiminde ne amaçlarla kullanılabileceğine değinilmiştir. Bununla beraber, Beşiktaş ilçesi ana arter yol ağına ait belirlenen 20 kesimde Amerika test ve malzemeler derneğinin (American Society for Testing and Materials, 1999) yayımladığı üstyapı bozulma kılavuzu standardına uygun üstyapı bozukluk verileri toplanmıştır. Toplanan bu veriler PAVER adı verilen yönetim sistemi ile değerlendirilerek, kesimlere ait üstyapıların mevcut durumunu 0 ? 100 aralığında bir değerle ifade edebilen Üstyapı Durum İndeksi (Pavement Condition Index ? PCI) değerleri hesaplanmıştır. Kesimlere ait bulunan bu PCI değerleri ile üstyapıların mevcut durum değerlendirmeleri yapılmış ve söz konusu kesimlerde gerek ağ gerekse proje düzeyinde kurulabilecek bir ÜYS'nin temelleri atılmıştır. Ayrıca çalışmada belirlenen ağdaki görülen bozulma türlerinin oluşma nedenleri yük, iklim ve diğer (malzeme özellikleri vs.) başlıkları altında incelenerek her kesimde ve tüm ağda bozulma değerlendirmeleri yapılmıştır. Anahtar Kelimler: Üstyapı Yönetim Sistemi, PAVER sistemi, Üstyapı durum indeksi (PCI), Bozulma türleri, Bozulma nedenleri

Mevcut bir yüksek yapıda rüzgar yükü nedeniyle meydana gelecek P-delta etkileri

Dünya nüfusu hızla arttığı için, özellikle büyük kentlerde yüksek yapılar sıklıkla tercih edilmektedir. Bu durum, araştırmacıları yüksek yapıların düşey yük ve yatay yükler etkisinde gerçek davranışlarının belirlenmesine yöneltmiştir. Yapıların dinamik özelliği düşünüldüğünde birinci titreşim periyodu önemli bir parametredir. Yapıda yatay rijitlik azaldıkça ve periyot arttıkça yapıya etkiyen yatay yük (deprem, rüzgar) azalır. Ancak özellikle yüksek yapıların yatay yük etkisindeki davranışını belirleyebilmek için periyot tek ve etkin parametre olmayabilir. Bu tip yapılarda yer değiştirmeler oldukça büyük oranda olacağından ikinci mertebe etkilerinin de dikkate alınması gerekir. Yatay yükler altındaki yapılar, düşey yüklerin uygulandığı noktaların hareket etmesinden dolayı ikinci mertebe kuvvetlere maruz kalırlar. Bu ikinci mertebe etkiler, P-? etkileri olarak bilinir ve yatay yer değiştirmesi büyük olan yapıların analizinde önemli bir rol oynar. Bu tez çalışmasında, örnek bir yüksek yapı için rüzgâr kuvvetlerinden dolayı oluşan P ? ? etkileri incelenmiştir. Yapısal sistem SAP 2000-ver.10 yapısal analiz programı kullanılarak modellenmiştir. Sonuçlar (P ? ? etkileri), TS-500/2000'e göre hesaplanan moment büyütme katsayıları ile karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Doğrusal sistem, doğrusal olmayan sistem, P ? ? etkileri, P ? ? analizi metotları

Baraj yıkılması analizi ve uygulaması

Barajlar toplum için su temini, taşkın kontrolü, hidroelektirik güç, sulama ve rekreasyon gibi önemli faydalar sağlar. Barajlar oldukça güvenli yapılar olmalarına rağmen geçmişte meydana gelen bir çok felaket her barajın yıkılabileceğini ve bir yıkılma riskine sahip olduğunu göstermiştir. Bir barajın yıkılması durumunda rezervuarında depolanmış olan çok büyük miktardaki su gedikten boşalır ve mansapta çok sayıda can kaybına ve önemli hasarlara neden olabilecek bir taşkın yaratabilir. Bu nedenle baraj yıkılması sonucunda oluşan potansiyel taşkın koşullarının belirlenmesi ve su basması haritaları ile tahliye planlarım içeren acil durum planlarının geliştirilmesi oldukça önemlidir. Bu çalışmada baraj yıkılması hadisesi ve oluşacak taşkın dalgalarının ötelenmesinde kullanılacak çözüm teknikleri sunulmuştur. NWS FLDWAV adlı bilgisayar modeli kullanılarak Kozan Barajı üzerinde bir uygulama yapılmıştır. Anahtar kelimeler : Baraj Yıkılması, Gedik, Hidrolik Öteleme, Borularıma Yıkılması, Kozan Barajı.

Ceyhan ve Seyhan havzalarının bölgesel taşkın frekans analizi

oz YÜKSEK LİSANS TEZİ CEYHAN VE SEYHAN HAVZALARININ BÖLGESEL TAŞKIN FREKANS ANALİZİ Neslihan SEÇKİN ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman: Doç. Dr. Recep YURTAL Yıl: 2002, Sayfa: 132 Jüri : Doç. Dr. Recep YURTAL : Prof. Dr. M. Salih KIRKGÖZ : Prof Dr. Ahmet YÜCEER Belirli tekerrür periyotları için meydana gelebilecek taşkının büyüklüğü ve frekansı, rezervuar, gölet, köprü, baraj, savak, kanal, menfez gibi su yapılarının yerlerinin seçimi ve özel planlama projeleme amaçlan için gereklidir. Taşkın frekans anlizinin amacı belli bir dönüş aralığına karşı gelen taşkın debisinin tahminidir. Taşkın frekans analizinin iki türü vardır. 1) Noktasal taşlan frekans analizi 2) Bölgesel taşkın frekans analizi Bu çalışmada Seyhan ve Ceyhan Havzaları için bölgesel taşkın frekans analizi boyutsuz olarak incelenmiş ve güçlü taşkın tahminlerine imkan veren modeller, yapılan testler sonucu belirlenmiştir. Havzalar homojen alt bölgelere ayrıldıktan sonra Log Lojistik, Log Pearson 3, Pearson 3, Wakeby, Log Boughton, Gumbel ve Log Normal dağılımları kullanılarak spreadsheet programlan yardımıyla analizleri yapılmış, bölgesel taşlan frekans eğrileri elde edilmiştir. Daha sonra fortran lisanında hazırlanmış bilgisayar programı yardımıyla noktasal analiz yapılarak eğriler elde edilmiş ve yine bu program yardımıyla Kolmogorov-Simirnov, Cramer Von Mises ve Chi2 testleri yapılarak bu eğrilerin güçlü bir model teşkil edip etmediği araştırılmıştır. Homojen alt bölgelere ait en uygun dağılımlar tespit edilmiş ve bölge tek olarak incelendiğinde elde edilen sonuçların kısmen farklı olduğu görülmüş, bölgesel analizin daha hassas sonuçlar verdiği kanaatine varılmıştır. Anahtar kelimeler : Taşkın Frekans Analizi, Olasılık Ağırlıklı Momentler Yöntemi, Bölgesel Taşlan Frekans Analizi

Çatlak kirişli betonarme çerçevelerin rijit diyafram modeli ile üç boyutlu analizi

Bu çalışmada kirişlerdeki çatlamalar göz önünde bulundurularak, taşıyıcı sistemi çerçevelerden oluşan betonarme yapıların rijit diyafram modeli ile üç boyutlu analizi için bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Çatlamanın sadece kiriş elemanlarda oluştuğu, kolonlarda ise lineer elastik modelin geçerli olduğu kabul edilmiştir. Daha sonra kirişlerdeki çatlamaya ek olarak kolonlarda oluşabilecek çatlamalar da göz önünde bulundurularak, çerçevelerin iki boyutlu analizi için bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Yapılan her iki çalışmada elemanların çatlaması halinde, efektif atalet momentlerinin hesabında ACI ve CEB modelleri kullanılmıştır. Analizlerde ayrıca kayma deformasyonlarının etkisi de göz önünde bulundurulmuş, efektif kayma modüllerinin hesabında literatürde de mevcut olan değişik yöntemler kullanılmıştır. Geliştirilen programlar aracılığı ile gerek deneysel çalışması yapılmış iki boyutlu, gerekse üç boyutlu betonarme çerçeve örnekleri çözümlenerek elde edilen sonuçlar irdelenmeye çalışılmıştır.Anahtar kelimeler: Betonarme çerçeveler, rijit diyafram modeli, efektif atalet momenti, efektif kayma modülü, deplasmanlar

Donatılı zeminler üzerine oturan yüzeysel temellerin analizi

Bu çalışmada, geogrid ile güçlendirilmiş kum zeminler üzerine oturan yüzeysel temellerin taşıma kapasitesi laboratuvar ortamında küçük ölçekli model deneyler yapılarak araştırılmıştır. Yüzeysel temel olarak kare, daire ve ring (halka) şeklindeki temeller seçilmiştir. Model deneylerde; ilk donatı derinliği, donatılar arası derinlik, donatı tabaka sayısı, donatı boyu gibi donatı ile ilgili parametrelerin taşıma kapasitesine etkisi araştırılmıştır. Deneysel sonuçlardan en uygun donatı yerleşim düzeni araştırılarak maksimum taşıma kapasitesi elde edilmeye çalışılmıştır. Donatılı kum zeminlere oturan temellerin PLAXIS bilgisayar yazılımı kutlanılarak 2 boyutlu ve eksenel simetrik koşullarda sonlu elemanlar yöntemi ile sayısal çözümü yapılmıştır. Elde edilen deneysel ve teorik sonuçlar karşılaştırılarak temel mühendisliği uygulamalarında kullanılmak üzere tasarım parametreleri önerilmiştir. Anahtar kelimeler: Donatılı zemin, geogrid, yüzeysel temel, taşıma kapasitesi.

Çok sıra boşluklu deprem perdelerinin statik ve dinamik analizi

öz DOKTORA TEZİ ÇOK SIRA BOŞLUKLU DEPREM PERDELERİNİN STATİK VE DİNAMİK ANALİZİ Murat BİKÇE ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman: Prof. Dr. Orhan AKSOĞAN Yd: 2002, Sayfa: 206 Jüri : Prof. Dr. Orhan AKSOĞAN : Prof. Dr. Erhan KJRAL : Prof. Dr. Çetin YILMAZ : Prof. Dr. Vebil YILDIRIM : Yrd. Doç. Dr. H. Murat ARSLAN Bu çalışmada, elastik temel üzerine oturan, sonlu sayıda güçlendirici kirişi olan, bağlantı kirişi özellikleri boşluktan boşluğa ve/veya bölgeden bölgeye değişebilen, çok sıra boşluklu perdelerin statik ve dinamik analizleri yapılmıştır. Sistem rijitlik matrisi oluşturulurken sürekli bağlantı yöntemi (SBY) kullanılmıştır. Bunun için bağlantı kirişleri yerine eşdeğer rijitlikte tabakalı ortam düşünülmüş ve serbestlik dereceleri doğrultusunda birim yükler uygulanarak her birim yük için bina boyunca yerdeğiştirmeler hesaplanmıştır. Sistem kütle matrisi toplanmış kütle kabulüne göre yükseklik boyunca istenilen sayıda kütle alınarak elde edilmiştir. Serbest titreşim analizinden sonra mod-süperpozisyon yöntemi ile girişimsiz rijitlik, sönüm ve kütle matrisleri oluşturulmuştur. Zaman tanım alanında (Time-history) analiz, Newmark sayısal integrasyon yöntemi kullanılarak her zaman değerine karşı gelen sistem yerdeğiştirme değerleri hesaplanarak yapılmıştır. Çalışmanın sonunda, MATHEMATICA programlama dilinde biri statik diğeri dinamik analiz için olmak üzere iki program hazırlanarak sunulan yöntemle dokuzuncu bölümde örnekler çözülmüştür. Elde edilen sonuçlar SAP2000 yapı analizi programı ve PAFEC sonlu elemanlar programı ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırılarak sonuçların çok yakın olduğu gözlenmiştir. Anahtar kelimeler : Çok Sıra Boşluklu Perde, Sürekli Bağlantı Yöntemi, Güçlendirici Kiriş, Newmark Yöntemi, Deprem Analizi.

Eğri yüzeyli deniz duvarlarında dalga yükleri

oz DOKTORA TEZİ EGM YÜZEYLİ DENİZ DUVARLARINDA DALGA YÜKLERİ Mustafa MAMAK ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman: Prof. Dr. M. Salih KTRKGÖZ Yıl: 2002, Sayfa: 137 Jüri : Prof. Dr. M. Salih KTRKGÖZ Prof. Dr. Beşir ŞAHİN Yrd. Doç, Dr. Mehmet ARDIÇLIOĞLU Yrd. Doç. Dr. Zeliha SELEK Yrd. Doç. Dr. Hatice ÖZMEN Kırılan dalgalar kıyı yapıları üzerinde kısa süreli ve şiddetli "çarpma basınçları" na sebep olurlar. Bu basınçlar yapının stabilitesi açısından önem arzetmektedir. Bu nedenle dalga ile yapının çarpma yüzeyi boyunca oluşan basınç dağılımının tesbitine ihtiyaç vardır. Çarpma basıncının ve bunun duvar üzerindeki dağılımının analizinde "su darbesi" ve "hava yastığı" gibi teorik modeller ile "impuls-momentum" analizi gibi yarı deneysel veya deneysel yöntemler kullanılmıştır. Bu çalışmada, düzlem ve eğri yüzeyli deniz duvarları üzerinde dalga kırılmasından doğan basınçların analizi için basınç impulsu modelini esas alan bir teorik yöntem kullanılmıştır. Olayı idare eden denklem çeşitli sayısal yöntemler ile çözülmüştür: (a) Sonlu farklar yöntemi, (b) Sonlu elemanlar yöntemi, ve (c) Sınır eleman yöntemi. Sayısal çözüm yöntemlerinin birbiri ile ve teorik olarak hesaplanan çarpma basınçlarının deneysel bulgular ile karşılaştırılması yapılmıştır. Anahtar kelimeler : Kınlan dalga. Çarpma basıncı, Deniz duvarı, Eğrisel duvar, Sınır eleman yöntemi.

İnce cidarlı kapalı enkesitli çubuklardan oluşan sistemlerin düğüm noktası birleşimlerinin incelenmesi

nce cidarlı kapalı enkesitli profillerle (kutu ve boru profiller) teskil edilen çelik yapı elemanlarının tasarımından montajına uzanan sürecin tüm asamalarında, uygulanacak birlesim tiplerinin hayati fonksiyonu vardır. Seçilen birlesim tipi birlesimi yapılan profillerin tabi tutulacagı islemlerin belirlenmesinde ve birlesimin dayanımında en önemli etkendir. Bu çalısmada kutu ve boru profil birlesimlerinin uç hazırlıgı, birlesimlerin teskilinde en sık kullanılan birlesim aracı kaynak ve baslıca birlesim tipleri için dayanım hesabı incelenmistir. Birlesimlerin dayanım hesabı, kaynak yeterliligi ve zımbalama, plastiklesme gibi göçme biçimlerinin tahkiki seklinde ele alınmıstır. Kutu ve boru profiller yük etkisinde farklı davranıs ortaya koyduklarından, birlesim tipleri dayanım formülleri ayrı baslıklar altında yer almaktadır. Birlesim dayanımını ifade eden formüllerin yanı sıra, ön boyutlama asamasında tasarımcıya hız kazandıran birlesim verimlilik faktörü kullanılarak dayanım hesabı ayrıca ifade edilmistir. Birlesimlerin gerek dayanım gerekse isçilik yükünü azaltmak bakımından sahip olması gereken malzeme kalitesi, gelis açısı, genislik/cidar kalınlıgı, çap/cidar kalınlıgı gibi parametreler incelenmis ve birlesim tiplerinin birbiriyle mukayesesi yapılmıstır. Seçilen birlesim tipinin teskilinde gerekli uç ve kaynak agzı hazırlıkları ve bu hazırlıklar esnasında uygulanan metodlara yer verilmistir. Anahtar Kelimeler: Kutu ve boru profiller, birlesim tipleri, uç ve kaynak agzı hazırlıgı, birlesim dayanımı

Dolgu duvarların betonarme yapıların serbest titreşimine etkisi

Bu çalısmada, betonarme binaların tasarım ve projelendirilmesinde, tasıyıcı eleman olarak hesaba katılmayan dolgu duvarların, yapının deprem davranısı ve periyotları üzerindeki etkileri konu edilmistir. Dolgu duvarların ve planda duvar yerlesiminin yapı davranısına etkisini incelemek amacıyla degisik dolgu duvar yerlesimlerine sahip betonarme yapılar ele alınmıstır. Dolgu duvarların modellenmesi için iki ucu mafsallı çapraz pandül çubuklar kullanılmıstır. Modellemede ilk olarak, sık rastlanılan tipte bir çerçeve bina ele alınmıs, duvar alanına baglı periyot arastırması yapılmıstır. Daha sonra Kırsehir ilinde bulunan 12 mevcut bina ele alınarak dolgu duvarların periyot üzerindeki etkisi belirlenmeye çalısılmıstır. Duvarlarda mevcut boslukların periyoda etkisi hesaplarda gözönüne alınmıstır. Dolgu duvarlı ve dolgu duvarsız bina periyotlarının incelendigi analizler sonucunda, dolgu duvarların, yapının rijitligini ve yapı periyodunu önemli ölçüde degistirdigi görülmüstür. Anahtar Kelimeler: Dolgu duvar, periyot, serbest titresim, dinamik analiz, deprem.

Düğüm noktalarına dönel yaylarla bağlı çubuklardan oluşan düzlemsel çerçevelerin nonlineer analizi

109 ÖZET Bu çalışmada, uçlarında dönel yaylar bulunan çubuklardan oluşan düzlemsel çerçevelerin nonlineer (ikinci mertebe) analizi yapılmış ve bu konuda bir bilgisayar programı hazırlanmıştır. önce rijitlik matrisi yöntemi genel haliyle anlatılmıştır. Daha sonra, ikinci mertebe teorisi ile bir çubuğun rijitlik matrisi bulunmuştur. Aynı durum için çubukların uniform, tekil, doğrusal, simetrik trapez ve üçgen yayılı yükler altında ankastrelik uç kuvvetleri hesaplanmıştır. Yapılan çalışmada, uçlarında dönel yaylar bulunan çubuklardan oluşan düzlemsel çerçevelerin değişik yay katsayıları ile çözülüp karsı lastırı lmasıyla aşağıdaki sonuçlar ortaya çıkmıştır. - Sistemdeki yay katsayıları küçüldükçe, sistem deplasman değerleri büyümektedir. Yay katsayılarının sıfır limit değerine varması durumunda sistem yay bulunan noktalarda mafsala bağlı imiş gibi davranmaktadır. - Yay katsayıları büyüdükçe, sistem deplasmanları küçülmektedir. Yay katsayıları limit olarak sonsuz büyük değerler aldığı zaman sistem her yayla bağlı noktada rijit bağlı imiş gibi davranmaktadır. - Yay katsayıları büyüdükçe açıklık momenti küçülmekte, buna karşılık uç momentleri büyümektedir.

Dışmerkez çaprazlı çelik çerçevelerde sistem katsayısı (R) ve süneklik

Günümüzde yapıların deprem yükleri altında tasarımı için genellikle elastik hesaba dayalı, kuvvet esaslı yöntemler yaygın olarak kullanılmaktadır. Kuvvet esaslı yöntemlerde, elastik taban kesme kuvveti değeri, Sistem Katsayısı'na (R) bölünerek tasarıma esas taban kesme kuvveti belirlenir. Şartnamelerde, taşıyıcı sistem tipi ve yapı malzemesine bağlı olarak R katsayılarına 1 ile 8 arasında değişen değerler verilmiştir. Ancak deprem yönetmelikleri ve ilgili yayınlar incelendiğinde, bu değerlerin daha çok şartname hazırlayan komitelerde yer alan mühendislerin tecrübeleri, yargıları ve geçmiş depremlerde gözlenen yapı performanslarına bağlı olarak belirlendiği görülür. Bu konuda sistematik araştırmalar yapılarak mevcut değerlerin doğrulanmasına ihtiyaç vardır. Bu gereksinime paralel olarak, dışmerkez çaprazlı çelik çerçevelerin sistem katsayıları özgün bir yaklaşımla, 80 adet deprem kaydı için çok katlı yapılarda gerçekleştirilen doğrusal elastik olmayan çözümler aracılığıyla araştırılmıştır. Dışmerkez çaprazlı çelik çerçevelerin tercih nedeni, diğer taşıyıcı sistem tiplerine nispeten çok yeni ve pek çok bakımdan davranışları derinlemesine incelenmemiş olmalarıdır. Tezin ana hedefi R katsayılarının araştırılması olmakla birlikte, dışmerkez çaprazlı çerçeve tasarımında optimizasyondan, çerçeve geometrisinin süneklik üzerindeki etkisine kadar pek çok konu araştırılmıştır. 105 adet kesmede plastikleşen bağ kirişli, 105 adet eğilmede plastikleşen bağ kirişli ve 105 adet de orta uzunlukta bağ kirişleri içeren model çerçeveler, yazılan bir bilgisayar programı yardımıyla boyutlandırılmıştır. Tasarlanan yapıların genel özellikleri anlatılmış ve çerçeve geometrisinin ağırlık üzerindeki etkileri irdelenmiştir. Model çerçevelerin DRAIN-2DX bilgisayar programıyla yapılacak doğrusal elastik olmayan analizlerinde kullanılmak üzere otomatik giriş dosyası hazırlayan bir bilgisayar programı kodlanmıştır. R katsayıları incelenirken, her bir deprem kaydı için çerçevenin bağ kirişlerinden herhangi biri dönme kapasitesine ulaşıncaya kadar, deprem ölçek katsayısı üzerinde iterasyon yapılmıştır. Tasarlanan çerçevelerin doğrusal olmayan itme analizleri ile süneklikle ilgili olarak elde edilen önemli bulgular sunulmuştur. Sistemlerin elastik olmayan statik ve dinamik analizleri, yükseklik boyunca katlara dağılan maksimum bağ kirişi dönmeleri açısından kıyaslanmıştır. Elde edilen tüm sonuçlar ve özgün katkılar özetlenerek tasarıma yönelik öneriler getirilmiştir.

Konsol bir kirişteki dalga yayılımı

Serbest ucunda darbe yükü etkisindeki iki farklı malzemeden yapılmış konsol bir kirişin serbest ucundaki cevaplar incelenmiştir. Kiriş harmonik bir fonksiyon ve yanal üçgen bir darbe yükünün çarpımı ile uyarılmıştır. Cevapların incelenmesinde üç yöntem kullanılmıştır. Birinci yöntemde sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak kütle, sönüm ve rijitlik matrisleri oluşturulmuş, daha sonra bu matrisler kullanılarak frekans tanım alanındaki klasik dinamik rijitlik matrisi elde edilmiştir. İkinci yöntemde ise yukarıda sözü edilen sonlu elemanlar yöntemi ile elde edilmiş olan ve içinde kütle matrisi, sönüm matrisi, rijitlik matrisi, yük vektörü ve bilinmeyen vektörünü bulunduran hareket denklemleri zaman tanım alanında doğrudan integrasyon yöntemlerinden biri olan Newmark yöntemi ile çözülmüştür. Spektral eleman yöntemi diye bilinen üçüncü yöntemde önce bir kiriş parçasının yönetici homojen diferansiyel denklemi için kesin çözüm elde edilmiş, daha sonra bu kesin çözümden faydalanılarak spektral eleman dinamik rijitlik matrisi elde edilmiştir. Birinci ve üçüncü yöntemlerde, yük sayısal Fourier dönüşümü ile frekans tanım alanına dönüştürülmüştür. Daha sonra frekans tanım alanında elde edilen çözümler sayısal ters Fourier dönüşümü kullanılarak zaman tanım alanına dönüştürülmüştür. Birinci ve üçüncü yöntemlerde sadece rijitlik matrislerinin elde ediliş yolu farklı olup bunun dışında her iki yöntemde izlenen çözümleme yolu aynıdır: Yani frekans tanım alanında çözüm bulunup zaman tanım alanına ters sayısal Fourier dönüşümü ile geçilir. Yukarıda sözü edilen üç yöntem için çözüm algoritmaları oluşturulup programlama MATLAB paket programı ile yapılmıştır. Özel durum olan tek malzemeli kiriş için her üç yöntemin sonuçları elde edilmiş ve karşılaştırılmıştır. Farklı malzeme durumu için sadece ikinci yöntem kullanılarak sayısal sonuçlar elde edilmiştir. Sayısal incelemelerde farklı eleman nedeniyle ilave dalgaların ortaya çıktığı görülmüştür. İlave dalgalar ile farklı malzemenin konum ve fiziksel özellikleri arasındaki ilişkiler saptanmaya çalışılmıştır. Bu kapsamda farklı malzemenin konumu ve boyunun tespit edilebildiği gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler: Konsol bir kirişte dalga yayılımı, ilave dalga, Fourier dönüşümü, spektral eleman yöntemi, zaman tanım alanında doğrudan integrasyon, Newmark Metodu

Comparison of hydraulic and hydrologic routing methods for dams having thin and long reservoirs

The outflow hydrographs computed by both hydrologic routing (level-pool routing) and by hydraulic routing for three dams having considerably long lakes within narrow valleys in Turkey (Deriner, Berke, and Kayraktepe) were compared for three inflow hydrographs of different peaks with three unregulated ogee spillways of different capacities within considerably wide intervals and yet at reasonable proportions. Out of the total of 27 such combinations, it was observed that the difference between those outflow hydrographs was the greatest at the peak value. The difference grew larger as the spillway capacity became smaller relative to the magnitude of the inflow hydrograph, and it changed between 2 to 10% of the peak of the outflow by hydrologic routing, for these three thin-and-long reservoirs. The peak of the outflow by hydraulic routing turned out to be smaller than that by hydrologic routing for all the 27 different routing cases, as expected. The difference being at most about 10% even for such long lakes was considered to indicate that the level-pool routing for reservoirs of short valleys should yield outflow hydrographs reasonably close to the real ones. A simple model was suggested to modify the outflow hydrograph computed by the hydrologic routing for long and thin reservoirs. The modified model does not require any excessive data. The only extra information is the total length of the reservoir or its values versus elevation in tabular form. The modified hydrologic routing suggested herein does not require an excessive load of computations. It simply suggests to lower at reasonable values the flowrates computed by the classical hydrologic routing.

Çoklu Baraj sistemlerinin enerji optimizasyonu için geliştirilmiş etkin bir artırımlı dinamik programlama modeli ve aşağı Seyhan Havzası'na uygulanması

80 ÖZET Çok barajlı ve çok amaçlı havza sistemlerini bir bütün olarak düşünüp sistem olarak işletmek gerekmektedir. Böyle bir sistemde ise çok sayıda amaç ve karar değişkeni vardır ve problem çok karmaşık bir haldedir. Çözüm için ise ampirik yöntemler ve simulasyon yöntemleri yetersiz kalmaktadır. Sistemlerin ve amaç fonksiyonlarının doğrusal olmayışı da Doğrusal Programlama yönteminin kullanımını kısıtlamaktadır. Bunun için en iyi yöntem Dinamik Programlama'dır, ancak baraj sayısı arttıkça Dinamik Programlama'nın klasik şekliyle kullanılamadığı görülmektedir. Bu nedenle geliştirilmiş ardışık yaklaşımlara dayanan yöntemlerin kullanılması gerekmektedir. Bu çalışmada Ardışık Yaklaşımlı Dinamik Programlama yöntemi esas alınarak çoklu baraj sistemlerinin elektrik enerjisini optimize eden bir model geliştirilmiştir, ve bu modelin algoritması FORTRAN dilinde bir program ile uygulanır hale getirilmiştir. Geliştirilen program Aşağı Seyhan Havzası'ndaki ardışık altı baraja uygulanmıştır. Uygulamada önce tarihi akımlar kullanılmış, daha sonra ise 50 'şer yıllık periyotlu 1000 yıllık sentetik akım türetilmiştir. Sentetik olarak bulunan ve ileride gelmesi muhtemel bu 20 farklı akım senaryosu ile program tekrar çalıştırılmış ve sonuçlar istatistiksel olarak analiz edilerek güvenilir ve toplam enerjiler için güven aralıkları hesaplanmıştır. Sonuçta havza bazında, herhangi bir maliyet artışı öngörülmeden, sadece uygun işletme politikalarının seçimi ile güç ve enerji 'de planlam raporlarındaki değerlere göre yaklaşık % 23 oranında bir artış sağlanmıştır.

Konteyner terminallerinde performans değerlendirmesi ve İzmir Alsancak Limanı örneği

Bulanık mantık yönteminin liman planlamasına uygulanması

Liman planlamasında optimum liman yanaşma yeri uzunluğunun belirlenmesi için çok çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmada da liman büyüklüğünün belirlenmesinde etkili olan yanaşma yeri uzunluğunun belirlenmesi için bulanık mantığa dayalı bir model geliştirilmiştir. Bu model ile yanaşma yeri uzunlukları ve kullanım oranları belirlenmiştir. Bulanık mantık modeli kullanılarak liman yanaşma yeri uzunluğunun belirlenmesinde İzmir Alsancak Limanı konteyner terminalinden alınan 2006 verileri kullanılmıştır. Modelde gemi boyları, elleçleme ekipman kapasiteleri, gelen gemi sayısı kümeleri üç üyelik fonksiyonlu girdi olarak verilmiştir ve yanaşma yeri uzunluğu kümesi dört üyelik fonksiyonlu çıktı olarak belirlenmiştir. Her ay için İzmir Alsancak Limanında gelen gemi sayısı, elleçleme ekipman kapasiteleri ve gemi boyları kullanılarak bulanık model sonucu yanaşma yeri uzunluğu bulunmuştur ve toplam yanaşma yeri uzunluğuna bölünerek yanaşma yeri kullanım oranı belirlenmiştir. İzmir Alsancak Limanı Konteyner Terminali 2006 yılı aylık gerçek kullanma oranları model sonucu bulunan aylık kullanma oranlarıyla karşılaştırılmıştır. Yanaşma yeri uzunluğu ile gelen gemi boyları, gelen gemi sayısı ve elleçleme ekipmanları arasında ilişki kurarak modellemede başarılı sonuç alınmıştır. Anahtar kelimeler; Liman planlaması, Liman yanaşma yeri uzunlukları, Liman yanaşma yeri kullanım oranı, Bulanık mantık.

Düzlem çerçeve sistemlerinin mod süperpozisyon metodu ile zorlanmış titreşim analizi ve mathematıca uygulamaları

82 ÖZET Bu çalışmada, doğru eksenli çubuk elemanlardan meydana gelen çerçeve sistemlerin dinamik yükler altındaki davranışları incelenmektedir. Yapıların dinamik yükler altındaki davranışı incelenirken, çözüm metodu olarak mod süperpozisyon metodu kullanılmaktadır. Mod süperpozisyon metodunun özelliğinden dolayı, ilk olarak yapıların serbest titreşim analizi incelenmektedir. Serbest titreşim konusunda ortaya çıkan özdeğer problemi çeşitli metodlar ile çözülerek karşılaştırmalar yapılmaktadır, özdeğer problemlerinin çözüm yöntemlerinden yaklaşık çözüm metodlan incelenmektedir. Bunlardan vektör iterasyon yöntemleri her seferinde yalnızca bir adet özdeğer özvektör çifti bulur iken, transformasyon metodlan ile her seferinde sistemin tüm özdeğer özvektör çiftleri bulunmaktadır. Ayrıca, ele alman sistemler büyüdüğü zaman bu metodlar efektif olarak kullanılamamaktadır. Bu sebepten dolayı büyük sistemler için etkin çözüm metodlan (Rayleigh oranı ile iterasyon, alt uzaylarla iterasyon metodu ve determinant arama metodu) üzerinde çalışılmaktadır. Bununla beraber mod süperpozisyon metodunun özelliğinden yararlanarak sistemin tüm özdeğerlerinin bulunması yerine sadece en küçük birkaç tanesinin bulunması kafi gelmektedir. Bundan dolayı bu tezde Rayleigh oranı ile iterasyon metodu ile alt uzaylarla iterasyon metodu kullanılmaktadır. Hesaplarda bulunan özdeğerlerin en küçükler olup olmadığı Sturm teoremi ile kontrol edilmektedir. Zorlanmış titreşim analizinde ise, mod süperpozisyon yöntemi ile girişimsiz hale gelen sistem denklemlerinin çözümü için üç farklı yöntem kullanılmakta ve bunlar birbirleri ile kıyaslanmaktadır. Bu metodlardan birincisi olan Newmark metodu direkt integrasyon metodu olup, sonlu farklar metodundan yararlanarak diferansiyel denklemin çözümü belirli zaman artımlan ile adım adım yapılmaktadır. İkinci metod Fourier transform metodu olup, bu yöntemde sistem denklemi fourier uzayına dönüştürülüp, çözüm her frekans noktasında yapılmaktadır. Fourier uzayında çözüm bulunduktan sonra ters fourier transform ile zaman uzayında çözüm elde edilmektedir. Üçüncü metod spektrum analizi olup, bu yöntemde denklem takımı çözmeyle uğraşılmayıp, direkt83 olarak sistemin deplasmanlarının maksimum değerleri elde edilmektedir. Bununla birlikte deprem gibi yer hareketi durumunda sistemin hareket denkleminin elde edilip, yukarıda anlatılan yöntemlerden herhangi biri ile çözümünün bulunması mümkün olmaktadır. Son olarakta, tezde anlatın konulann tamamım kapsayan, genel amaçlı bilgisayar programlan hazırlanmıştır. Geliştirilen bütün programlar, sembolik algebra kullanan MATHEMATICA programı ile hazırlanmıştır. Tez içinde anlatılan örneklerin tamamı hazırlanan bu programlar ile çözülmüştür.

İhtimal ağırlıklı momentler yöntemi noktalamapozisyonu formülleri ve maksimum olabilirlik yöntemi üzerine bir çalışma

ÖZET Maksimum olabilirlik (MO) yönteminden sonra etkin bir parametre tahmin metodu olarak 1979'da ortaya atılan ihtimal-ağırlıklı momentler (lAM) yöntemi, hidrolojide yıllık taşkın pikleri serilerine uygulanan ihtimal dağılımlarında artan bir oranda kullanılmaya başlanmıştır. Hesap yükü oldukça az iken, istatistiki olarak MO yöntemine yakın anlamlılığa sahip olduğu bilinen lAM yönteminin verdiği değerler ise ara hesaplarda kullanılan noktalama pozisyonu formülü (NPF) türüne bağlı kalmaktadır. Hidrolojik tekerrür analizlerinde uygulanan 10 kadar farklı NPF mevcuttur. Bugüne kadar ilgili literatürde, NPFnün lAM yöntemince hesaplanan ihtimal-değişken ilişkisine yaptığı etki üzerinde önemli bir çalışmaya rastlanmamıştır. Yıllık taşkın pikleri frekans analizinde genelde en çok sözü edilen 3-parametreli log-normal (LN3), log-Pearson-3 (LP3), genel ekstrem değerler (GED), ve son yıllarda kullanılmaya başlanan Wakeby dağılımlarına ÎAM yöntemi uygulamasında başvurulan NPF'nün etkisi bu çalışmada detaylı istatistiksel analizler ışığında incelenmiştir. lAM yönteminin kullanılan NPF'ne duyarlılığını incelemek amacıyla bu çalışmada, bilgisayar hesap zamanı ve hafızasını optimum miktarda kullanmak gereği de göz önünde bulundurularak, dünyada son zamanlarda daha popüler olduğu anlaşılan Landwehr, (i-0.35)/n, Cunnane, ve Weibull NPF'leri ele alınmıştır. Hesaplanan ihtimal dağılımlarından dördüne de bu dört NPF uygulanmıştır, ihtimal yoğunluk fonksiyonu için açık bir ifadesi bulunmayan Wakeby dağılımına MO yönteminin tatbik edilmesi mümkün değildir. Dolayısıyla, MO yöntemi diğer üç dağılıma uygulanabilmiştir. Böylece, toplam 19 adet farklı dağılım modeli ele alınmıştır. Klasik taşkın frekans analizinde bu 19 modelden hangisi en iyi olabilir sorusuna cevap arama işlemleri iki farklı biçimde yapılmıştır. Bunlardan ilki uygulamacı mühendisler tarafından da kolayca hesaplanabilecek olan klasik uygunluk testleri analizleridir. Bu çalışmada, dünyada en popüler olan Chi2, Kolmogorov-Smirnov, ve Cramer-von-Mises uygunluk testleri tatbik edilmiştir, öncelikle, 50 ve daha fazla elemanlı, Türkiye'den 8 dünyadan 3 olmak üzere toplam 11 adet doğal akarsuların gözlenmiş yıllık taşkın pikleri serilerine bu üç uygunluk testi tatbik edilmiştir. Bunlardan Chi2 testi alışılmışın dışında daha detaylı bir biçimde uygulanmaktadır. Gözlenmiş seriler üzerinde yapılan bu klasik uygunluk testlerinin kendi aralarında bile her zaman tam bir uyuşma olmamasına rağmen, genelde Wakeby-ÎAM-Landwehr, Wakeby-tAM-(i-0.35)/n,ve LP3-lAM-Landwehr modelleri bu analizler sonucunda en başarılı olmuşlardır. Büyük ve önemli su yapılarında riskin çok küçük tutulması gereği, savak yapılarının şiddetli taşkınlardaki davranışının belirlenmesinde 100, 1000, 10000, hatta daha fazla süreli tekerrürlü pik debilerin sağlıklı tahminini daha önemli kılmaktadır. Bu bakımdan, ilgili literatürde de bahsedildiği gibi, dağılımın gözlenmiş aralığının tamamının uygunluğu hakkında fikir veren fakat ekstrem değerleri içeren sağ kuyruk kısmında yetersiz kalan klasik uygunluk testleri sonuçlan bu çalışmada en iyi dağılımı seçme kriteri olmamıştır. Burada daha ziyade 100-, 1000-, ve 10000- yıl tekerrürlü piklerin güvenilir tahminini yapabilen modeller aranmıştır. Ekstrem değerleri sağlıklı tahmin eden modellerin belirlenebilmesi amacıyla, ilgili literatürde sıkça başvurulan ve Monte carlo tekniği olarak ta bilinen yöntem ile çok uzun sentetik seriler türetilip bunlar üzerinde ilgili istatiksel analizler yapılmıştır. Bilgisayar imkanları göz önünde bulundurularak 1 1 adet istasyonun her biri için 100000 (yüzbin) elemanlı sentetik seriler türetilmiş ve bu uzun serinin kitleyi temsil ettiği kabulü yapılmıştır. Sentetik serinin nüvesi olan 0 ile 1 arasında uniform dağılımlı rastgele sayı türetme işlemi ise literatürde kabul görmüş bir bilgisayar paket programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Tarihi gözlenmiş gerçek serilerden hesaplanan dağılım parametreleri kitlenin parametreleridir varsayımı yapılarak, çalışmanın genel ve anlamlı olabilmesi amacıyla, ele alınan dört adet dağılımın her birinin ayrı ayrı kitlenin esas dağılımı olduğu kabul edilmiş ve böylece her istasyon için dört farklı 100000 elemanlı sentetik seri türetilmiştir. Her bir 100000'lik sentetik seri, uzunlukları 30, 50, ve 100 olan toplam 1000 adet çakışmayan örnek serilere parçalanmıştır. Böylece toplam 1 1 istasyon için, her biri 1000 örnek seriden oluşan, 11x4x3 = 132 adet takım elde edilmiştir. Herhangi bir 1000 adet örnek seri takımında 19 farklı modelin 100-, 1000-, ve 10000-yıl tekerrürlü pikleri 1000 kere hesaplamış ve bunların baştan bilinen kitlenin 100-, 1000-, ve 10000-yıl tekerrürlü piklerinden olan bağıl sapmaları bulunmuştur. Bu 1000 adet bağıl sapmanın kendi arasındaki dağılımını pratik bir biçimde temsil eden ve literatürde kutu diyagramları olarak bilinen şekiller 19 model için ayrı ayrı çizdirilip ortalaması sıfıra en yakın ve dağılımı en dar olan modeller belirlenmeye çalışılmıştır. Kutu diyagramları analizleri olarak adlandırılan bu karşılaştırmalar bu çalışmada en iyi model seçimindeki asıl kriter olmuştur. Sözü edilen üç klasik uygunluk testleri 1000 adetlik sentetik örnek seri takımlarına datatbik edilmiş ve bunların sonuçlarının tek adet gözlenmiş serilere yapılan uygunluk testleri sonuçlarıyla uyum olduğu anlaşılmıştır. Yukarıda da söylendiği gibi, bu çalışmada ise bir modelin iyi olarak seçimindeki asıl kriter kutu diyagramları analizlerindeki başarısı olup, klasik uygunluk testlerindeki başarısı değildir. Klasik uygunluk testlerinin yapılmasındaki amaç şudur: Kutu diyagramları analizleri özel programlar gerektiren, zahmetli, ve çok bilgisayar zamanı alan analizlerdir ve normal uygulamacıların vakit ayıramıyacağı kadar külfetlidir. Klasik uygunluk testleri ise genelde yaygınlıkla hesaplanmaktadır. Dolayısıyla, bu çalışmada kutu diyagramı analizleriyle klasik uygunluk testleri sonuçlarının uyum içinde olup olmadığı da araştırılmıştır. Eğer bu uyum var olsaydı, çalışmada önemli bir sonuç olarak, klasik uygunluk testleri bulgularının ekstrem değerlerin sağlıklı tahmininde de başarılı olarak kullanılabileceği sonucuna varılacak idi. Malesef böyle bir sonuç bulunamamış, ve klasik uygunluk testleri bulguları, kutu diyagramları analizleri bulguları ile uyuşmamıştır. Böylece, bu çalışmada literatürde de bahsedilen, uygunluk testlerinin ekstrem değerlerin tahminindeki yetersizliği teyid edilmiş olmaktadır. 11 adet istasyonun çok sayıda yapılan kutu diyagramları analizleri neticesi bu çalışmada ulaşılan sonuçlar şunlardır: 1) Tek bir model aranıyorsa MO yöntemiyle hesaplanan 3-parametreli log-normal dağılımı, veya Landwehr NPF kullanılarak lAM yöntemi ile hesaplanmış log-Pearson-3 dağılımı en iyi iki dağılım olarak bulunmuştur. (i-0.35)/n NPF formülü kullanılarak İAM yöntemiyle hesaplanan GED dağılımı da bu ikisi kadar iyi denilebilir. 2) incelenen 4 farklı NPFden İAM yöntemindeki performansları açısından Landwehr en başarılı, Weibull ise en başarısız bulunmuştur. 3) Hesap yükü ÎAM yöntemininkinden çok fazla olan ve nadiren çözümü dahi olmayan MO yöntemi, GED ve LP3 dağılımları için Landwehr NPF ile hesaplanan ÎAM yönteminden üstün bulunamamıştır. MO yöntemi sadece LN3 dağılımında ÎAM-Landwehr yöntemine biraz üstün olmuştur. 4) İlgili literatürde çok methedilen beş-parametreli Wakeby dağılımının burada incelenen üç-parametreli dağılımlara belirgin bir üstünlüğü bulunamamıştır. ' Bilakis, LN3-MO ve LP3-lAM-Landwehr modelleri kutu diyagramı analizlerinde Wakebymodellerinden daha iyi performans göstermişlerdir. ÎAM yöntemi dahi çok kapsamlı olan Wakeby dağılımı bu çalışmada en iyi olarak bulunamamıştır. LN3 ve LP3 dağılımları Wakeby dağılımına tercih edilmelidir. (Uygunluk testleri ve kutu diyagramları analizlerinin tamamında kullanılan bütün data ve programlan içeren bilgisayar dosyalan tezde ilişikte sunulan diskette bulunmaktadır.)

Batık duvar jeti etkisinde kazık ve taban etkileşiminin modellenmesi

Günümüzde, gemi manevra kabiliyetinin ve makine gücünün artması ile gemiler kendi çabaları ile römorkör yardımı olmaksızın yanaşma yapılarına yanaşabilmektedirler. Bundan dolayı, gemi pervanelerinden çıkan su jetleri deniz tabanında, navigasyon kanallarında, limanların eğimli kıyılarında ve rıhtım duvarları ile rıhtım kazıkları etrafında oyulmaya neden olarak ciddi hasarlara neden olmaktadır. Bu nedenle gemilerin, yanaşma yapılarına yanaşma ve ayrılmaları sırasında oluşturduğu su jetine ait hız dağılımlarının belirlenmesi tasarımcılar için önemli bir problem haline gelmiştir. Bu çalışmada, batık dairesel jet akımının silindirik kazıklar etrafında meydana getirdiği hız dağılımının deneysel ve sayısal olarak belirlenmesi amaçlanmaktadır. Bu problemin çözümünde dört farklı jet durumu dikakte dikkate alınmıştır. Bunlar, a) Batık üç boyutlu dairesel serbest jet akımı, b) Batık üç boyutlu dairesel duvar jeti, c) Dairesel bir kazık etrafında batık üç boyutlu dairesel duvar jeti, d) Hareketli tabanda dengeye ulaşmış oyulma bölgesinde dairesel kazık etrafında batık üç boyutlu dairesel jet akımıdır. Araştırmada, üç farklı Yoğunluk Froude Sayısı, Frd=12.16, Frd=13.68 ve Frd=15.21 dikkate alınmıştır. Bu çalışmada, ADV hız ölçer ile farklı durumlardaki jet akımlarına ait hız dağılımları belirlenmiş ve literatürle uyum sağladığı görülmüştür. Sayısal modellemede, Realizable k ? ? türbülans modeli ve I=%10 türbülans şiddeti dikkate alınarak ilk üç jet durumu için elde edilen çözümün oldukça iyi sonuç verdiği ve son jet durumu için ise en iyi sonucu verdiği belirlenmiştir. Elde edilen sayısal sonuçlar düz tabanda ve oyulmuş tabanda kazık etrafındaki taban kayma gerilmesi dağılımlarının belirlenmesini sağlamıştır. Anahtar Kelimeler: Jet, yerel oyulma, ADV, türbülans modelleme, k ? ? türbülans modeli, FLUENT.

Tekil bir kuvvet etkisindeki sıkıştırılabilen bir kauçuk benzeri malzemeden yapılmış olan basit mesnetli küresel kabukların doğrusal olmayan analizi

Bu çalışmada; tepe noktasında uygulanan tekil bir kuvvet etkisindeki sıkışabilen bir kauçuk benzeri (hiperelastik ve şekil değişimi öncesi izotrop) malzemeden yapılmış, basit mesnetli küresel kabukların doğrusal olmayan analizi yapılmıştır. Problem, hem fiziksel hem de geometrik olarak kuvvetle doğrusal değildir. Problemdeki cebirsel ve diferansiyel denklemlerin kapalı çözümü mümkün olmadığından, sayısal çözüm yöntemlerine başvurulmuştur. İlgili doğrusal olmayan diferansiyel denklemler, sonlu farklar yöntemi ile doğrusal olmayan cebirsel denklemlere dönüştürülmüş ve elde edilen cebirsel denklemlerin Newton-Raphson yöntemi ile sayısal çözümü yapılmıştır. Sıkışabilir, kauçuk benzeri (rubberlike) malzemelerden poliüretan malzemesi seçilmiş ve tekil kuvvet etkisindeki, basit mesnetli poliüretan küresel kabuklarda; yüksekliğin, kalınlığın ve poliüretan malzemesine ait bir malzeme sabitinin kuvvet-çökme eğrisine ve burkulma yüküne etkisi incelenmiştir. Anahtar kelimeler: Sıkışabilir malzeme, poliüretan, küresel kabuklar, sonlu farklar yöntemi, Newton-Raphson yöntemi, doğrusal olmayan analiz.

Dinamik zemin-yapı etkileşimi problemlerinin sonlu-sonsuz elemanlar ve laplace dönüşüm yöntemi ile analizi

Küçükçekmece lagününde limnolojik özellikler ve sediment taşınımının araştırılması

Kıyı alanlarının en üretken ekosistemlerinden olan lagünler bu özelliklerini sagladıkları sosyal ve ekonomik olanakların yanı sıra barındırdıkları çok çesitli canlı türleri için son derece elverisli, besin maddesi bakımından zengin bir ortam sunmalarına borçludur. Dogal olarak yerlesim için aranan bütün niteliklere sahip olan bu bölgeler zamanla artan nüfus ve beraberinde getirdigi endüstrilesmenin olumsuz bütün etkilerine son zamanlarda maruz kalmaya baslamıslardır. Giderek artan kirlilik yükü lagünlerde su kalitesi ve sucul yasam için en önemli tehdit unsurlarına dönüsmüsken diger yandan bu problemlere çözüm arayan çalısmalar da hızla artmakta, yeni bakıs açıları ve farklı çözüm önerileri her geçen gün gelismektedir. Sucul sistemlerde yapılan bu tip çalısmalarda sistemin hidroligini anlamak; yani suyun hareketini, nerede ne kadar bekledigini ve sonunda varacagı nihai noktaya ne kadar zamanda ulastıgını anlamak su kalitesi ve tasınım süreçleri açısından en önemli unsurdur. Sedimentin ise suyla tasınan maddeler içerisinde önemli olmasının nedeni üzerine adsorplanan maddelerin sedimentte birikmesi, tekrar askıya geçebilir olması nedeniyle uzun zaman süreçlerinde su kalitesi açısından artık problemsiz gibi görünen su kütlelerinde ani bozulma etkilerini ortaya çıkarabilmesidir. Bir baska önemli konu ise, sediment hareketinin morfolojik yapı üzerindeki etkisidir. Nihayetinde antropojenik baskı altında giderek kirlenen ve ekosistemi büyük ölçüde tahribata ugramıs olan Küçükçekmece Lagününde hidrodinamik ve tasınım süreçlerinin ortaya konması, gölün gelecekte kurtarılması için atılacak her adıma rehberlik edebilecek bir çalısmadır. Bu çalısmada hidrodinamik ve tasınım süreçlerini kapsamlı bir biçimde ortaya koyabilecek herhangi bir çalısma öncesi yapılması gereken ön hazırlık çalısmalarına yer verilmis ve Küçükçekmece örnegi üzerinde uygulanmıstır. Anahtar kelimeler: Küçükçekmece gölü, kıyı lagünleri, limnoloji, hidrodinamik yapı, sediment tasınımı.

Derin kazılarda zemin çivisi ile ankrajlı destek sistemlerinin karşılaştırmalı analizi

Derin kazılar günümüz sehirciliğinde mühendislik açısından önemli bir yer tutmaktadır. Yüksek katlı yapıların yerlesimini sağlayabilmek, metro tünel gibi yapıları hayata geçirebilmek için insaat mühendisleri derin kazılar sırasında zemini denge halinde tutmak zorundadırlar. Bu çalısmada, derin kazılarda zemin çivili ve ankrajlı iksa yöntemleri incelenerek, zemin çivili ve ankrajlı destekleme sistemleri önce klasik analiz yöntemleri ile projelendirilmis, daha sonra tasarlanan sistemlerin deformasyon davranısı sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak analiz edilmistir. Destekli kazıların nümerik analizlerinde dört farklı zemin türünden olusan homojen zemin yapıları seçilmistir. Bu geoteknik modeller sırasıyla Model 1, Model 2, Model 3 ve Model 4 olarak tanımlanmıstır. Her bir geoteknik model için kazı derinliği H=8, 10, 12 ve 15m olacak sekilde kazı modelleri olusturularak, zemin çivisi ve ankrajlar ile desteklenen iksa sistemleri için nümerik analizler Plaxis 7.2 sonlu elemanlar programı ile yapılmıstır. Analizlerden, duvarların deplasman değerleri ile toptan göçmeye karsı güvenlik sayıları belirlenmistir. Ayrıca, zemin çivili ve ankrajlı sistemlerin stabilite analizleri limit denge analizi ile çözüm yapan Talren 4 programı ile de çözülerek güvenlik sayıları karsılastırılmıstır. Böylece, iki farklı iksa sisteminin benzer zemin kosullarında davranısı karsılastırmalı olarak incelenmistir. Killi zemin modellerinde kazı derinliğinin az olduğu durumlarda zemin çivili sistemler ekonomik iken 10m kazı derinliğinden sonra ankrajlı sistemler ekonomik hale gelmistir. Kumlu zemin modellerinde ise ankrajlı sistemlerin uygulanmasının daha ekonomik olduğu belirlenmistir. Doğal olarak, bu karsılastırmalara temel olan birim fiyatların piyasa kosullarına göre güncel değerleri, hangi destek sisteminin daha ekonomik olacağını büyük oranda değistirebilecektir. Uygulamalarda, göçmeye karsı güvenlik sayıları, zemin deplasmanları ve maliyet karsılastırması sonuçları göz önünde bulundurulmalıdır. Arazi ve yakın çevresinin durumuna göre çivili veya ankrajlı destek sistemlerinden birinin seçilmesi gerekmektedir. Anahtar kelimeler: Derin kazılar, Zemin çivisi, Ankraj, Gerilme dağılımı, Yer değistirme (deplasman), Plaxis 7.2, Talren 4.

Eğri eksenli çubuk sistemler ve silindirik tonoz yapıların tamamlayıcı fonksiyonlar metodu ve rijitlik matrisi yöntemi ile statik analizi

Ill ÖZET Bu çalışmada çubuk ve kabuk malzemesi lineer elastik ve izotrop kabul edilmektedir. Yerdeğiştirmeler ve şekil değiştirmeler çok küçük olduğundan birinci mertebe teorisi kullanılmaktadır. Bu çalışmada, eğri eksenli çubukların statik davranışı için denge denklemleri, bünye denklemleri ve uygunluk şartlarından dört vektörel denklem elde edilmiştir. Bunlar, eleman koordinatlarında bileşenlerine ayrıldığında birinci dereceden oniki diferansiyel denklem bulunmaktadır. Bunların düzlemsel çubuklar için altısı düzlemi içinde, altısı düzlemine dik olarak iki gruba ayrıldıkları görülmektedir. Dairesel silindirik tonoz için statik yükler altında davranışını idare eden denklemler, Donnell - Karman - Jenkins teorisi kullanılarak kanonik halde sekiz adet birinci dereceden diferansiyel denklem takımı olarak elde edilmektedir. Eğri eksenli çubuklar ve silindirik tonoz çatılar, direk Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu ve rijitlik matrisine dayalı Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu kullanılarak çözülmektedir. Eleman rijitlik matrisi ve eleman yük vektörü Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu ile oluşturulmaktadır. Direk Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu ile çözülen örneklerde adım sayısının arttırılarak daha iyi yaklaştığı görülmektedir. Ayrıca ANSYS programı ile karşılaştırmak amacıyla yapılan çözümlerde düzlemine dik yüklü düzlemsel ve helisel çubuklarda burulma momentinin farklı değerler aldığı gözlenmiştir. Bu metodlara dayalı FORTRAN 77 dilinde programlar hazırlanmıştır.

Baraj hacmi ve işletme politikasının belirlenmesinde ihtimal kısıtlı doğrusal programlama yönteminin kullanılması ve muhtelif barajlara uygulanması

34 ÖZET Barajalnn depolama kapasitelerinin ve işletme politikalarının belirlenmesinde doğrusal karar kuralı (LDR)' nin literatürde önerilen eski ve yeni önerimi ile ilgili bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Program yardımı ile, uzun süreli ve sağlıklı akım doneleri elde edilebilen her hangi bir barajın minimum depolama hacmi ve işletme politikası gelmesi muhtemel minimum ve maksimum akım tahminlerine göre belirlenmektedir. Geliştirilen program Aşağı Seyhan Havzasındaki altı baraja uygulanmıştır. Programda kullanılmak üzere ilk olarak her baraj için tarihi akımlar 56 yıla tamamlanmış, daha sonra 50'şer yıllık periyodlu 1000 yıllık sentetik akımlar türetilmiştir. Her baraj için sentetik olarak bulunan ve ileride gelmesi muhtemel bu 20 farklı akım seneryosuyla data dosyalan düzenlenerek program tekrar çalıştırılmış ve sonuçlara örnekleme dağılımı uygulanarak güven aralığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, Doğrusal Karar Kuralı ilk planlama aşamasında kullanılabilecek uygulaması kolay bir yöntemdir. Ancak, elde edilecek sonuçlar gerekenden büyük olmaktadır. Bu ise problemin doğasından kaynaklanmaktadır, çünkü gerçekte doğrusal olmayan amaç ve kısıt fonksiyonları doğrusal kabul edilmektedir.

Bafra (Samsun)'da betonarme bir bina tasarımı ve deprem performansı açısından farklı zemin gruplarındaki analizleri

Günümüzde, inşaat sektörü özellikle konut inşası alanında hızlı bir büyüme içerisindedir. Artan proje ve yapı denetim firmalarının işlerindeki aksamalar, zemin etüt raporlarındaki yanlışlıklar ve proje aşamasındaki hatalı zemin sınıfı seçimi gibi birçok sebep depreme dayanıksız yapıların sayısını arttırmaktadır. Bu nedenle, bu çalışmanın amacı, tasarımı yapılmış bir betonarme yapıyı farklı zemin sınıflarında analiz ederek yapının deprem performansı açısından nasıl değişkenlik gösterdiğini araştırmaktır. Bu durumu belirlemek üzere 5 katlı betonarme bir yapı için İdeCAD statik analiz programında mod birleştirme yöntemi kullanılarak analizler yapılmıştır. Araştırma alanı Samsun ilinin Bafra İlçesinde Fevzi Çakmak Mahallesinde bir konut projesi olarak tasarlanmış 5 katlı bir betonarme bir yapıdır. Yapı, 1 adet bodrum kat, 1 adet zemin kat ve 3 adet normal kattan oluşmaktadır. Elde edilen bulgular sonucunda deprem yükü değerini birebir etkileyen spektrum ivme değeri, taban kesme kuvveti, göreli kat öteleme değeri, deprem devrilme momenti, kolonlara ve kirişlere ait iç kuvvetler ZA zemin sınıfından ZE zemin sınıfına doğru artış göstermektedir. ZA zemin sınıfı ile ZB zemin sınıfı arasındaki taban kesme kuvveti ve spektrum ivme değerinde belirgin bir artış gözlemlenmezken ZB zemin sınıfından ZE zemin sınıfına gidildikçe artış oranında belirgin bir fark olduğu görülmektedir. Yapıda meydana gelen burulma ve rijitlik düzensizliği ZB, ZC, ZD ve ZE zemin sınıflarına göre ZA zemin sınıfında daha azdır. İkinci mertebe gösterge değeri ise ZA zemin sınıfından ZE zemin sınıfına doğru yapıda meydana gelen deplasmanlar ve kesme kuvvetlerinden dolayı azalmaktadır. Son olarak, her iki deprem doğrultusunda yapılmış olan performans analizi (nonlineer itme analizi) sonucunda ZA, ZB, ZC ve ZD zemin sınıflarında yapı sınırlı hasar performans düzeyindeyken ZE zemin sınıfında kontrollü hasar performans düzeyindedir.

Artvin Yusufeli ve Çankırı Handırı barajlarının gövdelerinin karşılaştırılmalı olarak incelenmesi

Günümüzde, dünya çapında ve ülkemizde artan nüfus ve şehirleşmenin getirmiş olduğu en büyük ihtiyaçlardan biri su gereksinimidir. Tarımda, sanayide, günlük yaşamda su kullanımı için inşa edilen yapılar zamanla gelişme göstermektedir. Mevcut su rezervlerini, akarsuları yüksek kapasitede en verimli şekilde kullanabilmek için yeni inşaat projeleri yapılmaktadır. Barajlar ve hidroelektrik santraller ile günümüzde hem su biriktirebilmekte hem de enerji üretimi yapılabilmektedir. Sulama barajları tarım arazilerine verimli ve teknik açıdan düzenli sulama sağlar. Hidroelektrik santralleri enerji üretimi yaparak yerleşim alanlarına akarsu gücü ile destek sağlamaktadır. Barajlar bu özellikleri haricinde günlük yaşama katkı sağlarken milli gelire de destek olur. Barajlar ülkemizde Devlet Su İşleri tarafından yüklenici firmalar ile yapılmaktadır. Yusufeli Barajı ve HES projesi, Artvin ilinde DSİ 26. Bölge Müdürlüğü kontrolünde inşa edilen ülkemizin en yüksek barajı ve dünyanın 5. en yüksek barajıdır. Handırı Barajı, Çankırı ili DSİ 52. Şube Müdürlüğü kontrolünde sulama barajı olarak Silindirle Sıkıştırılan Beton teknolojisiyle inşa edilmiş bir barajdır. Bu yüksek lisans tezinde iki barajın baraj gövdesi, gövde betonu, beton bileşenleri ve özellikleri, baraj tasarımı yüklenici firmaların saha çalışmalarına dâhil olunarak incelenmiştir. İnceleme sonucunda barajların kendi kategorisinde son teknoloji ve yüksek mühendislik dizaynı ile inşa edildiği sonucuna varılmıştır. Aynı zamanda farklı amaçlar için tasarlanan, tip ve projelendirme açısından birbirinden ayrılan barajların parametrelerinin farklılığı incelenmiştir. Farklılıklarının yanı sıra bazı parametrelerde benzerlik gösterdiği de tespit edilmiştir. Günümüzde Artvin Yusufeli Barajı ve Çankırı Handırı Barajı başarı ile amaçlarına hizmet etmektedir.

Oblik kirişli radye temellerin analizi için genel amaçlı bir bilgisayar programı

Bu çalışmada oblik radye temellerin analizi için genel amaçlı bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Temel ile zemin arasındaki etkileşim Winkler hipotezi kullanılarak hesaba katılmıştır. Hazırlanan program, "Sonlu Elemanlar Yöntemi" ne dayalı olup Winkler tipi zemine oturan plak ve kiriş elemanlarını içermektedir. Plak ve kiriş elamanları birleştirilirken, düğüm noktalarındaki uygunluk şartlan ve denge denklemleri sağlanacak biçimde, kodlama tekniğinden faydalanılmıştır. Program, FORTRAN 77 dilinde yazılmış olup tutukluk durumları, eleman tarifleri, yükler v.s için girdi dosyasını oldukça kısaltan çeşitli data türetme imkanlarına sahiptir. Programın değerlendirmesini yapabilmek için çalışmada bazı örnekler sunulmuştur. Sonuçlar programın, elastik zemine oturan Oblik radye temellerin analizinde güvenilir ve efektif bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir.

Su dağıtım şebekelerinin bilgisayar ile projelendirilmesi

oz Su dağıtım şebekelerinin tasarımında "ölü nokta" yöntemi ülkemizde yaygın olarak kullanılmaktadır. Su dağıtımı için oluşturulan boru ağlarında belirli hidrolik şartları sağlayan en ekonomik çözümlerin sağlanması arzu edilir. Boru birleşim noktalarını oluşturan düğüm noktalarının tasarımında da aynı kıstaslar gözönünde bulundurulur. Bu çalışmada su şebekelerinin projelendirilmesi için hidrolik hesapların yapılması ve düğüm noktası detaylarının teşkili ve çizimi için bilgisayar programları geliştirilmiştir.

Yığma yapı elemanları için izotropik hasar analizi geliştirilmesi ve sonlu eleman uygulamaları

Yapılan insaatlarda kullanılan malzemelerin gerek tek baslarına gerekse yapı elemanı olarak dayanımlarının bilinmesi gereklidir. Bu amaçla örnegin kullanılan betondan döküm sırasında küp ya da silindir standart numuneler alınmaktadır. Kullanılan donatıdan da parçalar alınmaktadır. Donatının çekme dayanımı, betonun ise 7 veya 28 günlük dayanımları ile projede hedeflenen ya da proje hesaplarında kullanılan degerlerle karsılastırması yapılabilmektedir. Duvar elemanlar, gerek betonarme çerçevelerde dolgu malzemesi olarak kullanılması halinde gerekse tek baslarına yıgma yapı elemanı olarak kullanılmaları durumlarında çok önemli yapı elemanlarıdır. Bunların çerçevelerle birlikte degerlendirilmeleri çalısmaları artan yogunlukla devam etmektedir. Yıgma yapı elemanı olarak kullanılmaları halinde duvarların tasıma kapasiteleri çok daha önem kazanmaktadır. Bu durumda duvarın basınç dayanımının belirlenebilmesi için gelistirilmis yöntem duvarda kullanılan yıgma birimi, harç ve dolgu betonundan yapılmıs prizmaların denenmesidir. Bu prizmaların boyutları gerçek duvarın eksenel yük altındaki davranısını ya da kırılma biçimini yansıtacak sekilde seçilmektedir. Bu amaçla yapılmıs çalısmalarda ve yönetmeliklerde bu boyutun, yüksekligin kalınlıga oranı 2 ila 5 arasında seçilmesi durumunda duvarın genel kırılma biçimi ile aynı olacagı gösterilmistir. Böylece büyük boyutlu duvarları denemek yerine bu prizmaların denemesi yönünde bir ortak standart gelistirilmeye çalısılmıstır. Duvarın, betonarme veya çelik çerçevelerin dolgu malzemesi olarak birlikte kullanıldıgı durumlarda yapılmıs çalısmalarda da bu duvarla aynı malzemeden yapılmıs prizmalar denenmektedir. Bu prizmalar, betondan alınan küp ya da silindir numunelerin esdegeri veya benzeri sayılabilir. Ya da duvardan alınan numune olarak adlandırabilir. Bu prizmaların tarihi yıgma yapıların dayanımlarını belirlemek amacıyla da kullanılmaları mümkündür. Bu amaçla, tarihi yapıdan alınacak iki ya da üç yıgma biriminden yapılacak yıgma prizma denenebilir. Bugüne dek yapılan çalısmalarda eksenel basınç altında içi bos veya doldurulmus prizmalar denenerek davranıs incelenmistir. Bazı arastırmacılar da bu deney sonuçlarına dayanarak prizmanın basınç dayanımını tahmin etmeye yönelik bagıntılar önermislerdir. Bazı arastırmacılar da, bindirmesiz örülen prizmaların davranısını incelemek amacıyla dogrusal sonlu eleman analizlerini gerçeklestirmislerdir. Bu tez çalısmasında literatürde deney sonuçları var olan prizmaların blok, harç ve dolgu malzemesi etkin olacak sekilde üç boyutlu sonlu eleman modelleri LUSAS programında yapılmıstır. Modeli gerçeklestirilen prizmaların dogrusal olmayan üç boyutlu sonlu eleman analizlerinde Drucker-Prager kırılma kriteri ve izotropik hasar modeli (Oliver modeli) kullanılmıstır. Bu analizler sonucunda, blok, harç ve dolgu betonun dayanımına baglı olarak Drucker-Prager kırılma kriterinin malzeme parametreleri olan kohezyon ve içsel sürtünme açısı ve malzeme hasar parametresi degerleri için bagıntılar önerilmistir. Bu analizlerin sonuçları kullanılarak içi bos ve içi dolu prizmaların basınç dayanımlarını tahmin etmeye yönelik iki bagıntı önerilmistir. Bu bagıntıların en önemli özelligi dogrusal olmayan sonlu eleman analizlerinden elde edilmis olmalarıdır. Böylece prizmaların davranısı daha gerçekçi olarak tahmin edilebilmektedir. Önerilen malzeme parametreleri kullanılarak, hazır sonlu eleman programlarında modeli yapılacak prizmaların analizleri yapılabilir. Son olarak YTÜ laboratuarlarında içi bos ve içi degisik dayanıma sahip dolgu betonu ile doldurulmus prizmalar denenmistir. Bu prizmaların denemesi ile davranısın nasıl oldugu gözlemlenebilmistir. Ayrıca denenen prizmaların da üç boyutlu dogrusal olmayan sonlu eleman analizleri yapılmıstır. Bu analizlerin sonuçları ile, deney ve önerilen bagıntıların sonuçları karsılastırılmıs ve sonuçların uyumlu oldugu görülmüstür. Anahtar kelimeler: Basınç dayanımı; Yıgma prizma; Beton blok (briket); Üç boyutlu model; Sonlu eleman yöntemi; Drucker-Prager kriteri; zotropik hasar modeli; Harç; Dolgu betonu; Bindirmesiz örgü; Bindirmeli örgü.

Puzolan katkıların kireç harcının mekanik özelliklerine etkileri

Tarihinde pek çok uygarlığın beşiği olan Anadolu'da yer altında ve yer üstünde bu uygarlıkların sayısız kalıntısı ve halen ayakta olan ve hizmet veren eserler bulunmaktadır. Bu eserlein korunması ve günümüzden geleceğe aktarılması çağdaş insanın ene saygıdeğer görevlerinden biri olmalıdır. Başta Bizans ve Osmanlı olmak üzere pek çok tarihi esere ve doğal güzelliğe sahip olan İstanbul 2010 Dünya Kültür Başkenti olmaya hak kazanmıştır. Bu durum,tarihi mirasın korunması konusundaki çalışmaların önemini artırmıştır. Bu konuda yapılacak her çalışma uygulamada somut sonuçların alınmasına katkıda bulunacaktır. Tarihi yapıların onarım ve güçlendirilmesinde özgün malzemeye uygun dayanımı yüksek, dayanıklılığı artırılmış harç karışımlarının hazırlanması uygulayıcılar için önemli bir kazanım olacaktır. Günümüze kadar ulaşan tarihi yapılarda kireç harcı kullanılmış ancak kirecin dayanımının ve suya karşı dayanıklılığının az olması nedeniyle Güney Avrupa'da doğal puzolan Bizans ve Osmanlı yapılarında ise kalsine edilmiş kil, tuğla kırığı ve tozu kullanılmıştır. Bu çalışmada kireç harcı üretiminde puzolanik özelliği olan silis dumanı, uçucu kül ve yüksek fırın cürufu, endüstüri atığı mineral katkı maddeleri kullanılmıştır. Bu maddeler kireç miktarının %30'u oranında katılmış dört farklı harç karışımı hazırlanmıştır. Agrega olarak silis esaslı standart kum kullanılmış, tuğla tozu ve kırığı kapsam dışı bırakılmıştır. Belirlenen 4 grup numunede 7. 28. ve 365. günlerde eğilme ve basınç deneyleri yapılmıştır. Puzolanların taze harç özelliklerine, eğilme ve basınç dayanımına etkisi bir yıl süren mekanik deneyler ile araştırılmış puzolanların dayanıklılığa etkisi kapsam dışı bırakılmıştır. Deney sonuçlarından kireç harcına belirli oranda puzolan malzeme katılması harçların dayanımını artırmıştır. Anahtar sözcükler: Harç, uçucu kül, silis dumanı, yüksek fırın cürufu

Nano silikanın çimentonun kısmi ikamesi olarak betonun özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi

Beton, günümüzde farklı alanlarda, binalarda taşıyıcı ve dekoratif amaçlı kullanılan çok önemli bir yapı malzemesidir. Malzeme teknolojisindeki gelişmeler, binaların yapımında şekil, boyut ve tamamlanma hızı açısından uygun malzemelerin seçilmesine yansıyan geniş bir kullanım alanı sağlamaktadır. Beton, dünyada sudan sonra en çok kullanılan malzemedir. Faydaları ne kadar çok ise gezegenimize ve insan sağlığına zararları da o nispette büyüktür. Bu nedenle betona eklenen katkı maddeleri sayesinde binaların ve diğer yapıların ihtiyaç duyduğu amaçlara, gereksinimlere uygun yeni özellikler kazanmakta, çevreye ve doğaya daha az CO2 salınımı yapmaktadır. Taze betona veya sertleşmiş betona belirli özellikler kazandırmak için çok küçük miktarlarda maddeler eklenmektedir. Bu çalışmada betona nano silikayı eklenerek betonun kazandığı özellikler ve betona etkisi incelenmiştir. Çalışmada, betonda çimentonun kısmi ikamesi (%0,5, %1,5 ve %2,5) üç farklı oranda nano silika kullanılmış ve ortaya çıkardığı etki hakkında araştırmalar yapılmıştır. Farklı oranlardaki nano silika içeren beton üzerinde çökme, hava boşluğu, Schmidt hammer çekici, basınç dayanımı, yarma dayanımı, eğilme dayanımı ve su emme ile ilgili deneyler uygulanmıştır. Bütün deneylerin sonuçlarına göre farklı oranlarda kullanılan nano silika karışımları betonun özelliğini açıkça etkilemiştir ve betonu en çok etkileyen oran ise %2,5 ortalama ile numune yaşının 28 günlük olduğu durumdur.

Çimento ile zemin stabilizasyonu

Çimento stabilizasyonu, kohezyonlu zeminlerin mukavemet özelliklerini artırmak için iyi bir alternatif oluşturmaktadır. Birçok zemin iyileştirme teknikleri arasında çimento stabilizasyonu en çok kullanılan yöntemlerden biridir. Stabilizasyon tekniklerini geliştirmek ve bu tekniğin zeminlere uygulanmasını sağlamak üzere, iyileştirme işlemlerine yönelik mekanizmaların daha iyi anlaşılması gerekmektedir. Bu deneysel araştırmada laboratuarda farklı oranlarda çimento karıştırılarak hazırlanmış bazı kil zemin örnekleri üzerinde veyn, serbest basınç ve üç eksenli basınç deneyleri yapılarak, çimento stabilizasyonunun bu zeminlerde etkinliği belirlenmeye çalışılmıştır.Çimento katkısının killerin mukavemetinde yol açacağı artışı incelemek amacı ile West Ashling, Hamble ve Emsworth bölgelerinden alınan kil numunelerine farklı oranlarda çimento katılarak, çimento ile stabilizasyonun killin mukavemetine olan etkisi araştırılmıştır. Çimento katkısının kilin mukavemetine etkisini araştırmak için %6, %10 ve %15 çimento katkılı numunelerde veyn ve üç eksenli basınç deneyleri %20 ve %25 çimento katkılı numunelerde ise 7. 14. ve 28. günlerde serbest basınç deneyleri uygulanmıştır. Yapılan deneyler sonucunda farklı çimento miktarları (%6, %10, %15, %20 ve %25) eklenerek hazırlanmış West Ashling, Emsworth ve Hamble killerinden elde edilen numunelerde çimento ile yapılan iyileştirmenin mukavemeti artırdığı gözlenmiştir.Anahtar sözcükler: Portland çimentosu, stabilizasyon, katılaşma, kil

Limanlarda tasarım esasları ve rıhtım yapılarının davranışa dayalı tasarımı

Son yıllarda liman mühendisliği günden güne değişmekte ve gelişmektedir. Dolayısıyla liman planlama ve tasarımı ile ilgili konular gittikçe herkesin dikkatini çekmeye başlamıştır. Bu amaçla hazırlanan tez ilgili konuları ayrı ayrı bölümlerde ele almaktadır.Çalışmanın birinci bölümünde, modern bir limanın planlaması durumunda; limanların kara ve deniz alanlarının planlanması, çeşitli terminallerin özelliklerinin açıkça belirtilmesi ve liman yapılarına ait tasarım ölçütlerinin verilmesi gibi dikkate değer temel prensiplerinden bahsedilmiştir.Çalışmanın ikinci bölümde ise limanlardaki bağlanma ekipmanları, ulaşım sistemleri, işaretlendirme ve elleçleme ekipmanlarını kapsayan yardımcı tesislerin temel esaslarına değinilmiştir.Liman koşulları değiştiği ve geliştiği için ölü ağırlıklar ve yükler sürekli olarak artmaktadır. Artan ağırlık ve yüklerde dolayı liman terminallerinin kaplama tasarımı her zamankinden daha çok önem kazanmıştır. Üçüncü bölümde bu konu hakkında bilgi verilmiştir.Performansa dayalı tasarım depremlerden öğrenilen derslerden ortaya çıkarılan gelişmekte olan bir yöntemdir. Bu tasarımın amacı geleneksel sismik tasarımdaki sınırlamaların üstesinden gelmektir. Böylece, kabul edilebilecek yapısal hasar sınırları açıkça belirtilmelidir. Çalışmanın dördüncü bölümü, liman yapılarının performansa dayalı tasarımı hakkında bilgi vermektedir.Liman yapılarının sismik yüklemelerden dolayı oluşan yer değiştirme miktarını, hasar şekillerini ve elastik davranış sınırını değerlendiren analiz yöntemleri beşinci bölümde anlatılmıştır.Çalışmanın altıncı ve yedinci bölümlerinde farklı ağırlık tipi rıhtım yapılarının tasarımlarına ait bazı örnekler verilmiştir.Son olarak çalışmanın son bölümü özellikle farklı standart ve el kitaplarındaki teknik açıklamaların karşılaştırılmasını ve performansa dayalı tasarım sonuçlarının özetlerini içermektedir.