Plastik kazıkların sismik yükler altındaki davranışının sayısal analizi
Numerical analysis of the seismic behavior of plastic piles
- Tez No: 1023434
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA VEKLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
6 Şubat 2023 Kahramanmaraş depremleri sonrası Türkiye'de zayıf zeminlerin iyileştirilmesinde temele bağlı olmayan (disconnected) beton kazıkların kullanımı yaygınlaşmıştır. Bu çalışma, yüksek katlı yapı yüklerini (200 kPa) taşıyan, temele bağlı olmayan (bağlantısız) beton kazıklı temel sistemlerini parametrik olarak incelemektedir. Analizler, PLAXIS 2D yazılımı kullanılarak; gevşek kum, katı kil ve kireçtaşı tabakalarından oluşan 50 m derinliğindeki bir stratigrafide gerçekleştirilmiştir. Zemin ve kaya davranışlarını en gerçekçi şekilde temsil edebilmek amacıyla Hardening Soil (HS) ve Hoek-Brown bünye modelleri tercih edilmiştir. Çalışma kapsamında; kazık aralığı (2D, 3D, 4D), farklı zemin tabakaları ve sismik ivme şiddeti (0,10g, 0,15g, 0,20g) değişkenlerine bağlı olarak toplam 27 farklı senaryo analiz edilmiştir. Statik analiz sonuçları, kazık uçlarının kireçtaşı birimine soketlendiği durumlarda oturmaların kum tabakasına kıyasla yaklaşık %45 oranında azaldığını, ancak eksenel yük aktarımında 300 cm (3D) aralığının kemerleme etkisi açısından kritik eşik olduğunu göstermiştir. Psödo-statik sismik analizlerde ise, statik yükler altında avantaj sağlayan rijit kaya soketlenmesinin, sismik yükler altında bir“ankastre mesnet”etkisi yaratarak kazık gövdesinde 1312 kNm gibi ekstrem eğilme momentleri ve 685 kN kesme kuvvetleri oluştuğu tespit edilmiştir. İvme katsayısının 0,20g seviyesine ulaştığı ekstrem senaryolarda, sistem güvenlik sayılarının (FS) kritik 1,05 sınırına gerilediği gözlemlenmiştir. Elde edilen bulgular; temele bağlantısız kazıklı sistemlerin orta şiddetli sismik bölgelerde güvenli bir alternatif sunduğunu, ancak yüksek ivmeli sahalarda yapısal bütünlük açısından mutlaka donatı kullanımı veya yük aktarma platformu kullanımı gerekliliğini sayısal verilerle ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Following the February 6, 2023, Kahramanmaraş earthquakes, the use of disconnected concrete piles has become widespread in Türkiye for improving weak soils. This study parametrically investigates the seismic performance of disconnected piled foundation systems supporting high-rise structural loads (200 kPa). Analyses were conducted using PLAXIS 2D software within a 50 m deep stratigraphy consisting of loose sand, stiff clay, and limestone layers. To represent soil and rock behaviors realistically, Hardening Soil (HS) and Hoek-Brown constitutive models were employed. Within the scope of the study, a total of 27 different scenarios were analyzed, considering variables such as pile spacing (2D, 3D, 4D), different soil layers, and seismic acceleration intensity (0,10g, 0,15g, 0,20g). Static analysis results indicated that while socketing pile tips into the limestone unit reduced settlements by approximately 45% compared to the sand layer, a pile spacing of 300 cm (3D) was found to be the critical threshold for the arching effect in axial load transfer. In pseudo static seismic analyses, it was determined that the rigid rock socketing, which provided advantages under static loads, created a“fixed support”effect under seismic loads, leading to extreme bending moments of 1312 kNm and shear forces of 685 kN within the pile shaft. In extreme scenarios where the acceleration coefficient reached 0,20g, the system's Factor of Safety (FS) was observed to decrease to the critical limit of 1,05. The findings demonstrate that disconnected piled systems offer a reliable alternative in moderate seismic zones; however, for high-acceleration sites, the necessity of reinforcement or the use of a load transfer platform for structural integrity is highlighted with numerical data.
Benzer Tezler
- Sismik yükler altında köprü kazıklarının analizi
Analysis of bridge piles under seismic loads
UĞUR ERDEM
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NAİL ÜNSAL
ÖĞR. GÖR. ERHAN TEKİN
- Value of information obtained using structural health monitoring of an rc bridge subjected to seismic hazard
Deprem tehlikesine maruz kalan bir betonarme köprü için yapısal sağlık izleme yöntemiyle elde edilen verilerin değeri
SIAMAK TAHAEI YAGHOUBI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. UFUK YAZGAN
- Düşey ve/veya eğik kazıklı iskele yapılarında zemin-yapı etkileşimi
Soil-structure interaction of pile-wharf structures with vertical and/or batter pile
ŞENOL KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLGE DORAN
- Farklı çaplarda tasarlanan plastik kazıkların sonlu elemanlar yöntemi ile analizi: İstanbul ili Bakırköy ilçesi Milli Savunma Üniversitesi Kapalı Spor Salonu örneği
Analysis of plastic pile designed in different diameters by finite element method: The example of MSU indoor sports hall in Bakirkoy district of İstanbul
ELİF ÇALIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. ZEKAİ ANGIN
- Analysis of laterally loaded piles including soil yielding
Plastik deformasyona uğramış zeminde yanal yüklenen kazıkların analizi
EBRU GÜROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALTAY BİRAND