Kazıklı radye temellerde optimum tasarım kriterlerinin incelenmesi
The Study of the optimum design criteria in piled field raft foundations
- Tez No: 126936
- Danışmanlar: PROF. DR. ERGÜN TOĞROL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Geoteknik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 198
Özet
KAZIKLI RADYE TEMELLERDE OPTİMUM TASARIM KRİTERLERİNİN İNCELENMESİ ÖZET Son yüzyılda artan insan nüfusu ve ihtiyaçları her branşta olduğu gibi inşaat mühendisliğinin geoteknik mühendisliği disiplininde de önemli çalışmaların yapılmasına önayak olmuştur. Artan insan ihtiyaçları her geçen gün daha büyük geometriye sahip; yüksek binaların, kulelerin, köprü ve viyadüklerin, önemli kıyı ve deniz yapılarının, baraj ların, metro ve benzeri yapıların inşasını gerekli kılmıştır. Bu tür büyük yapıların yapımı, zemine aktarılan yüklerde önemli artışlara neden olmuştur. Üzerine yapının inşa edileceği yüzeye yakın zemin tabakaları her zaman gereken taşıma kapasitesi ve diğer zemin özelliklerine sahip olmayabilir. Ayrıca yüzeye yakın zemin tabakaları deprem v.b. yatay yükleri üst yapıya zarar verebilecek şekilde aktarabilir veya bu etkilere büyütme etkisi yapabilir. Böyle durumlarda üst yapıdan gelen yüklerin daha derindeki nispeten sert tabakalara veya kaya katmanlarına aktarılması gerekir. Kazıklar, temellerin altında teşkil edilen ve bu yük aktarımını sağlayan önemli yapı elemanlarıdır. Ancak kazıkların ve kazıklı temellerin inşa maliyeti oldukça yüksektir. Bu nedenle tasarım yapılırken maliyeti düşürecek yönde optimum çözümlerin yapımına ihtiyaç duyulur. Hazırlanan tez çalışması ile kazıklı radye temellerde optimum tasarımı etkileyen kriterler incelenmeye çalışılmıştır. Bu amaçla, ilk olarak kazıklara, zemine ve radyeye ait özellikler ve kazık-zemin-radye etkileşimi kavranmaya çalışılmış ve bu doğrultuda literatür taraması yapılmıştır. Çalışmanın ikinci safhasında kazıklı temellerin tasarımına ilişkin güncel akademik çalışmalar incelenmiştir. Özellikle kazıklı radyelerin optimum tasarımı üzerine yapılan çalışmalar ile kazık-radye-zemin etkileşiminin ele alındığı ve değişik parametrelerin incelendiği çalışmalar araştırılmış ve bu akademik çalışmaların sonuçlan değerlendirilmiştir. Bu çalışmaların incelenmesinden sonra ETABS adlı yapı analizi yapan bilgisayar programı kullanılarak kumlu zeminde basit tek kazıklı radye temel modellenmiştir. Bu model üzerinde analiz yapılmış ve şu sonuçlara varılmıştır: Kumlu zeminde imal edilen kazıklar uç direncinden çok kazık çevresinde oluşan sürtünme kuvveti ile yük aktarımı yapmaktadırlar. Kazık çapı, radye kalınlığı ve radye çapı sabit tutulurken kazık boyunda meydana gelen artış ile toplam oturmada azalmanın olduğu tespit edilmiştir. Bununla birlikte kazık ile radye arasındaki yük paylaşımında artan kazık boyu ile birlikte kazık çevre sürtünmesinin katkısı ile azalmanın olduğu tespit edilmiştir. Kumlu zeminlere oturan kazıklı radyelerde sağlam zemin ya da kayaya soketli kazıklardan farklı olarak yüzey sürtünmesinin daha fazla etkili olduğu tespit xiv L ~,-Hedilmiştir. Kazık yüzeyindeki sürtünme direnci kazığın mobilize olma düzeyine bağlı olarak gelişen bir mekanizmaya sahiptir. Kazık ve radye birbirine rijit olarak bağlı elemanlar olduğu için yüzey sürtünmesi de kazıklı radyenin yaptığı oturmanın belirli bir düzeye erişmesi ile birlikte devreye girdiği için doğal olarak radye ile zemin arasındaki gerilmeler de de değişimler olmaktadır. Modelimizde radyenin altına konulan yaylar ile bu hareket tespit edilmiştir. Kazık ile radye arasındaki yük paylaşımı için analiz sonucu ile amprik denklemlerden elde edilen sonuçlar karşılaştırılmış ve aralarındaki korelasyon katsayıları hesaplanmıştır. Bu korelasyon katsayılarının 0,958 ile 1,000 arasında değişen değerler aldığı bulunmuştur. Bu da bize model üzerinde yapılan analizlerin belirli bir düzeye kadar amprik denklemler ile yakın sonuçlar verdiğini göstermektedir. XV
Özet (Çeviri)
THE STUDY OF THE OPTIMUM DESIGN CRITERIA IN PILED RAFT FOUNDATIONS SUMMARY Last century increasing human population and needs have encouraged civil engineers to perform important geotechnical studies. Also increasing human needs have made it neccessary to build higher and larger construction, towers, bridges, important off shore structures, dams etc. Construction of such structures causes the loads that is transferred to soil to increase. The soil near the surface on which the structure is built may not always have the sufficient bearing capacity and other soil characteristics. Moreover, the soil strata near the surface may be detrimental to the superstructure while transferring lateral loads or it can make these influences larger. In these cases the loads coming from superstructure must be transferred to relatively harder and deeper soil strata or rock strata. Piles placed below foundations are important structures elements which enables loads to be transferred. However building of piles and piled raft cost too much. Optimum solutions diminishing the cost are needed in designing. This study scopes for the optimum design criteria of piled raft foundations. Firstly, it has been tried to comprehend the interaction of pile-soil-raft and the properties of piles, soil and raft. Following this, actual academic studies related to the design of piled foundations are examined. Especially, the studies which includes optimum design of piled foundation and the interaction of pile-raft-soil are taken into account. The results of these academic studies are tried to be understood. After examining these studies, a simple piled-raft foundation has modelled by using ETABS Version 8, structural analysis software, and various analysis was carried out. Based on the analysis mentioned above, the following results are obtained: The piles constructed sandy soil are trandferring load by friction force occur around the perimeter of the pile rather than the tip resistance. An increase in the length of the pile and decrease in the total settlement is determined while the pile diameter, raft thickness and diameter are kept constant. Besides an increase in the load distribution between pile and raft is determined with the increase pile length and with the effect of the friction force around the perimeter of the pile. In the piled raft settled on sandy soils, different from the pile in stiff soil or rock, the side friction is found to more effective. The friction resistance on the surface of the pile has a developing mechanism with respect to the mobilization level of the pile. Since the pile and the raft are rigidly connected elements an since the surface friction is active when thw settlement of the piled raft is reached to a level, naturally xvithere have been changes in the stress between raft and soil. In our model this settlement is observed by adding spring elements under the model raft. For the load distribution between pile and raft, the results obtained from the analysis and amprical formulas are compared and correlation coefficients between them are calculated. It has been found that these correlation coefficients varry with 0.958-1.000. This shows as that the analysis made on model give similar results with the ones obtained by amprical equations in a limited range. xvn
Benzer Tezler
- Kazıklı radye temellerde taban basıncı değişiminin incelenmesi
Investigation of contact pressure distribution beneath piled raft foundations
OSMAN ULAŞ ÖZDEMİR
- Kum zemindeki kazıklı radye temellerin davranışlarının deneysel ve nümerik yöntemlerle araştırılması
Investigation of behavior of piled raft foundations atsandy soil by experimental and numerical methods
BAYRAM ATEŞ
Doktora
Türkçe
2019
Deprem MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EROL ŞADOĞLU
- A study on design of piled raft foundation systems
Kazıklı radye temel sistemleri üzerine bir inceleme
NURULLAH SÖNMEZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET UFUK ERGUN
- Kazıklı radye temellerde kazık boyu değişiminin 2 ve 3 boyutlu nümerik analizi
2D and 3D numerical analysis of pile length variation on piled raft foundations
GAYE ENNUR YÜCE
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MESUT GÖR
- A study on optimization of piled rafts
Kazıklı radye temellerin optimizasyonu üzerine bir çalışma
OZAN ALVER
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRKAN ÖZDEN