Geri Dön

Zemin profil belirsizliğinin doğrusal olmayan 1B zemin tepki analizleri ile spektral büyütme üzerindeki etkisinin incelenmesi

Investigation of the effect of soil profile uncertainty on spectral amplification using nonlinear 1D site response analyses

  1. Tez No: 1022061
  2. Yazar: GÜLSÜM KILIÇ BALO
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULLAH İÇEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Munzur Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında, DD-2 deprem tehlike düzeyi altında doğrusal olmayan bir boyutlu (1B) zemin tepki analizleri kullanılarak zemin profil belirsizliğinin spektral büyütme üzerindeki etkisi nicel olarak incelenmiştir. Geleneksel saha-özgül zemin tepki analizlerinde çoğunlukla tek bir ölçülmüş kayma dalgası hızı (Vs) profili esas alınmakta ve zemin büyütmesi deterministik bir sonuç olarak değerlendirilmektedir. Ancak özellikle ZD sınıfı gibi geniş Vs30 aralığına sahip zeminlerde, hız profili değişkenliği büyütme fonksiyonlarında önemli düzeyde epistemik belirsizlik yaratabilmektedir. Bu nedenle çalışmada, zemin büyütmesinin yalnızca medyan davranışının değil, aynı zamanda saçılımının ve güven aralıklarının da belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, Hallal (2022) tarafından önerilen Monte Carlo tabanlı hız randomizasyon yaklaşımı kullanılarak aynı Vs30 aralığını temsil eden 60 adet rastgele Vs profili üretilmiştir. Her bir profil için, DD-2 tasarım spektrumuna uyumlu yer hareketleri altında doğrusal olmayan 1B zemin tepki analizleri gerçekleştirilmiş ve periyot bağımlı zemin büyütme fonksiyonları elde edilmiştir. Böylece zemin profili belirsizliğinin spektral büyütme üzerindeki etkisi istatistiksel olarak değerlendirilmiş; medyan büyütme eğrileri ile birlikte varyasyon ve güven bantları ortaya konulmuştur. Elde edilen Monte Carlo tabanlı büyütme dağılımları, İçen (2026) tarafından geliştirilen ampirik zemin büyütme fonksiyonu ile karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırma aracılığıyla, ampirik modelin medyan ve saçılım parametrelerinin doğrusal olmayan 1B analiz sonuçlarını temsil etme düzeyi değerlendirilmiş; böylece zemin profil belirsizliği ile ampirik model belirsizliği arasındaki ilişki tartışılmıştır. Çalışma sonucunda, aynı Vs30 değerine sahip zemin profillerinin farklı tabakalaşma düzenleri ve hız dağılımları nedeniyle anlamlı ölçüde farklı spektral büyütme davranışları sergileyebileceği ve bu durumun deterministik değerlendirmelerin ötesinde olasılıksal bir yaklaşımı gerekli kıldığı gösterilmiştir. Bu tez, DD-2 tasarım düzeyinde doğrusal olmayan zemin davranışını Monte Carlo temelli profil randomizasyonu ile birlikte ele alarak, Türkiye'de saha-özgül zemin tepki analizlerinin belirsizlik temelli değerlendirilmesine katkı sunmaktadır. Ayrıca fizik tabanlı analizlerden elde edilen büyütme dağılımlarının ampirik modellerle birlikte değerlendirilmesi yoluyla, zemin büyütmesinin istatistiksel karakterinin daha bütüncül biçimde anlaşılmasına ve ampirik büyütme modellerinin fizik tabanlı sonuçlarla karşılaştırmalı olarak yorumlanmasına olanak sağlamaktadır.

Özet (Çeviri)

This thesis investigates the effect of soil profile uncertainty on spectral amplification through nonlinear one-dimensional (1D) site response analyses under the DD-2 seismic hazard level. In conventional site-specific response analyses, a single measured shear-wave velocity (Vs) profile is generally adopted, and the resulting amplification is treated as a deterministic outcome. However, especially for soil classes such as ZD, which cover a wide range of Vs30 values, variability in the velocity profile may introduce significant epistemic uncertainty into amplification functions. Therefore, this study aims to identify not only the median behavior of site amplification, but also its variability and confidence bounds. To this end, 60 randomized shear-wave velocity (Vs) profiles representing the same Vs30 range were generated using the Monte Carlo-based velocity randomization approach proposed by Hallal (2022). For each profile, nonlinear 1D site response analyses were performed using input ground motions compatible with the DD-2 design spectrum, and period-dependent site amplification functions were obtained. In this way, the effect of soil profile uncertainty on spectral amplification was evaluated statistically, and median amplification curves together with their variability and confidence bands were determined. The Monte Carlo-based amplification distributions obtained from the analyses were then compared with the empirical site amplification function stastaeloped by İçen (2026). This comparison made it possible to assess how well the median and dispersion parameters of the empirical model represent the results of nonlinear 1D analyses, and to examine the relationship between soil profile uncertainty and empirical model uncertainty. The results show that soil profiles with the same Vs30 value may exhibit substantially different spectral amplification characteristics because of differences in stratification patterns and velocity distributions, indicating that a probabilistic perspective is necessary beyond deterministic evaluations. By combining nonlinear soil behavior at the DD-2 design level with Monte Carlo-based profile randomization, this thesis contributes to the uncertainty-based evaluation of site-specific response analyses in Türkiye. Furthermore, by jointly assessing amplification distributions obtained from physically based analyses and empirical models, the study provides a more comprehensive understanding of the statistical characteristics of site amplification and supports the comparative evaluation of empirical amplification models against nonlinear analysis results.

Benzer Tezler

  1. Climate change & civil war: The Syrian case

    İklim değişikliği ve iç savaş: Suriye vakası

    BATUHAN YILDIZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Uluslararası İlişkilerİstanbul Bilgi Üniversitesi

    Uluslararası İlişkiler Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ CAN MÜSLİM CEMGİL

  2. Dünya kentleri ve İstanbul'da hizmet sektörünün özellikleri

    World cities and service sector characteristics in İstanbul

    IRMAK BETÜL ÇAKIR

  3. A predictive model for maximum interstory drift ratio (MIDR) and its implementation in probability-based design and performance assessment procedures

    Maksimum göreli kat ötelemesi için tahmin denklemi ve bu denklemin ihtimale dayalı tasarım ve performans değerlendirme yöntemlerine uygulanması

    TUBA EROĞLU AZAK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Deprem MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DEDE SİNAN AKKAR

  4. Le rapport des droits de l'homme au politique: Lefort et Rancière

    İnsan haklarının politik-olan bağlantısı: Lefort ve Rancière

    EYLEM YOLSAL MURTEZA

    Doktora

    Fransızca

    Fransızca

    2022

    FelsefeGalatasaray Üniversitesi

    Felsefe Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİYE KARABÜK KOVANLIKAYA

  5. Bir düzlem zemin üzerindeki atmosfere ilişkin bir boyutlu ters profil problemi

    One-dimensional profile inversion of an atmosphere over a plane ground

    CAHİT KARAKUŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. ALİNUR BÜYÜKAKSOY