Tarihî yığma yapıların sismik performansının değerlendirilmesi: Tokat Hatuniye (Meydan) Camii örneği
Evaluation of the seismic performance of historical massive structures: The case of Tokat Hatuniye (Meydan) Mosque
- Tez No: 1002614
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞAHİN SÖZEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Deprem Mühendisliği, Civil Engineering, Earthquake Engineering
- Anahtar Kelimeler: Sayısal modelleme, Sismik hasar, Tarihi yapılar, Yapısal hasar, Üç boyutlu modelleme, Numerical modelling, Seismic damage, Historic structures, Structural damage, Three dimensional modelling
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Tarihi yapılar, yüzyıllar boyunca ayakta kalabilmiş olmalarına rağmen, deprem gibi ani ve yıkıcı etkilere karşı büyük ölçüde savunmasızdır. Türkiye'nin yakın tarihinde; 1992 yılında Erzincan'da (Mw=6.8), 1999 yılında Düzce'de (Mw=7.2) ve 2023 yılında Kahramanmaraş'ın Pazarcık ve Elbistan ilçelerinde 9 saat arayla (Mw=7.7 ve Mw=7.6) büyüklüğünde depremler meydana gelmiştir. Bu çalışma bu ölçekte bir depremin Tokat ilinde gerçekleşmesi durumunda, bölgede bulunan tarihi yapıların maruz kalabileceği muhtemel hasarları öngörmek ve gerekli önlemleri belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Uygulama örneği olarak, Tokat ilinde Osmanlı dönemi mimarisinin önemli örneklerinden biri olan 540 yıllık Hatuniye (Meydan) Camii seçilmiştir. Caminin etrafında yer alan payandaların, ilk inşa edildiği dönemde mevcut olmadığı, deprem etkilerine karşı dayanımın artırılması amacıyla sonradan yapıya eklendiği bilinmektedir. Bu kapsamda, payandaların yapının mekanik davranışına etkisini araştırmak üzere Hatuniye Camii'nin hem payandasız hem de payandalı üç boyutlu katı modelleri SolidWorks programı kullanılarak oluşturulmuş ve bu modeller ANSYS ortamına aktarılıp zaman tanım alanında doğrusal olmayan sonlu elemanlar analizleri gerçekleştirilmiştir. Sayısal modellemede kullanılan taş malzemenin mekanik özellikleri deneysel yöntemlerle belirlenmiş, kesme taş duvarların elastisite modülü, basınç ve çekme mukavemetleri hesaplanarak modellere dahil edilmiştir. Her iki model için kendi ağırlıkları altında statik analiz, modal analiz ve zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizler yapılmıştır. Doğrusal olmayan analizlerde, yapı konumu ve yerel zemin koşulları dikkate alınarak deprem tasarım spektrumuna göre ölçeklendirilmiş dört farklı depremin ivme kayıtları kullanılmıştır. Analizler sonucunda, yapıdaki yer değiştirme, eşdeğer gerilme, asal çekme gerilmeleri ve plastik deformasyon değerleri hesaplanmış ve elde edilen sonuçlar yorumlanmıştır. Yapının beklenen deprem performansı, yapıya sonradan eklenen payandaların yapı mekanik davranışına katkısı da dikkate alınarak karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Yapılan analizlerden elde edilen yer değiştirme dağılımları incelendiğinde, özellikle son cemaat mahallinin diğer yapı bölümlerine kıyasla daha zayıf olduğu tespit edilmiştir. Gerilme ve deformasyonların; revakların orta açıklıklarında, revakları taşıyan sütunların gövdelerinde, alt ve üst uç kısımlarında, revakların beden duvarlarla birleştiği noktalarda, payandaların duvarlarla birleşim bölgelerinde ve ana kubbenin cami gövdesine bağlanan onikigen kasnakta yoğunlaştığı belirlenmiştir. Hasar oluşma potansiyeli tespit edilen bu bölgeler için uygun onarım ve güçlendirme yöntemleri önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
Historical structures, despite having stood for centuries, remain highly vulnerable to sudden and destructive events such as earthquakes. In Türkiye's recent history, earthquakes with magnitudes of Mw=6.8 in Erzincan in 1992, Mw=7.2 in Düzce in 1999, and Mw=7.7 and Mw=7.6 in the Pazarcık and Elbistan districts of Kahramanmaraş in 2023, which occurred within nine hours of each other, have taken place. This study was conducted to predict the potential damage that historical structures in the region could suffer in the event of an earthquake of similar magnitude in the province of Tokat and to determine the necessary precautions. As an example, the 540-year-old Hatuniye (Meydan) Mosque, one of the significant examples of Ottoman architecture in Tokat, was selected. It is known that the buttresses surrounding the mosque were not part of the original construction and were added later to increase its resistance to earthquake effects. In this context, three-dimensional solid models of the Hatuniye Mosque, both with and without buttresses, were created using the SolidWorks software to investigate the effect of the buttresses on the mechanical behavior of the structure. These models were transferred to the ANSYS environment, and nonlinear finite element analyses were performed in the time domain. The mechanical properties of the stone material used in the numerical modeling were determined experimentally, and the modulus of elasticity, compressive strength, and tensile strength of the cut stone walls were calculated and incorporated into the models. Static analysis, modal analysis, and nonlinear time-domain analyses were performed for both models under their own weight. In the nonlinear analyses, acceleration records from four different earthquakes, scaled according to the seismic design spectrum, were used, taking into account the structure's location and local ground conditions. As a result of the analyses, the displacement, equivalent stress, principal tensile stresses, and plastic deformation values in the structure were calculated and interpreted. The expected seismic performance of the structure was evaluated comparatively, considering the contribution of the added buttresses to its mechanical behavior. Examination of the displacement distributions from the analyses showed that the rear congregation hall was weaker compared to other parts of the structure. Stresses and deformations were concentrated in the middle spans of the arcades, the bodies of the columns supporting the arcades, the lower and upper end sections, the points where the arcades meet the body walls, the areas where the buttresses meet the walls, and the dodecagonal ring connecting the main dome to the body of the mosque. Appropriate repair and reinforcement methods have been recommended for these areas where damage potential has been identified.
Benzer Tezler
- Tarihi yığma kemer köprülerin deneysel destekli sayısal modellenmesi ve sismik performansının değerlendirilmesi: Tekgöz köprüsü ve iltekin gazi köprüsü örnekleri
Experimentally supported numerical modeling and seismic performance assessment of historical masonry arch bridges: Cases of tekgöz bridge and iltekin gazi bridge
ERDAL VURAL
Doktora
Türkçe
2026
İnşaat MühendisliğiErciyes Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜSLÜM KILINÇ
- Mevcut bir yığma yapının sismik performansının belirlenmesi ve güçlendirme yöntemi
The determination of seismic performance and strengthening method of an existing masonry structure
BETÜL ERTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIŞ SAYIN
DR. BARIŞ GÜNEŞ
- Tarihi Yusuf Ziya Paşa Camisinin sismik performans değerlendirmesi
Seismic performans evaluation of historical Yusuf Ziya Pasha Mosque
FARUK DENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat Mühendisliğiİnönü Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR ONAT
- LEFKOŞA SELİMİYE CAMİİ YAPISAL ÖZELLİKLERİ VE İYİLEŞTİRİLMİŞ DEPREM PERFORMANSI İÇİN BİR ÖN ÇALIŞMA
STRUCTURAL PROPERTIES OF NICOSIA SELIMIYE MOSQUE AND PRELIMINARY INTERVENTION RECOMMENDATIONS FOR IMPROVED SEISMIC PERFORMANCE
TUĞÇE ALAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ
- Tarihi yığma bir minarenin sismik performans analizi: Vaiz Baba Sunullah Melik Cami minaresi örneği
Seismic performance assessment of a historical masonry minaret: A case study Vaiz Baba Sunullah Melik Mosque minaret
ENES AY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Deprem Mühendisliğiİnönü Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR ONAT