Kumların dinamik davranışının basit kesme deneyleri ile incelenmesi
Investigation of dynamic behaviour of sand under cyclic simple shear tests
- Tez No: 268345
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET BERİLGEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kumların dinamik davranışı, çevrimsel basit kesme deneyleri, sıvılaşma, frekans
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Geoteknik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 156
Özet
Bu tez çalışmasında, kumların dinamik davranışının basit kesme deneyleri ile incelenmesi amaçlanmıştır. Bunun için farklı rölatif sıkılıkta kuru ve suya doygun kum örnekleri ile dinamik basit kesme deneyleri yapılmıştır.Kumların deprem gibi dinamik yükler altında davranışı sıvılaşma olayı nedeniyle inşaat mühendisliği açısından büyük öneme sahiptir. Sıvılaşma, dinamik yükler altında yeraltı suyunun yüksek olduğu gevşek kumlu zemin tabakalarında boşluklardaki suyun drene olmaması nedeniyle artan boşluk suyu basıncı sonucunda meydana gelen, zeminin üzerinde ve/veya içerisinde yer alan yapıların ciddi hasar görmesine yol açan bir doğa olayıdır. Sıvılaşmanın etkisine gösterilebilecek önemli örneklerden bir kaçı 17 Ağustos 1999'da ülkemizde meydana gelen Kocaeli Deprem'inde Adapazarı ve çevresinde yaşanmıştır. Bu durum ülkemizde sıvılaşma konusunun bilimsel araştırmalar ile incelenmesinin gerekliliğini ortaya koymaktadır.Bu çalışmada, farklı sıkılıklarda hazırlanmış bir kum zeminin dinamik yükleme durumu için, kuru ve su altında davranışının dinamik basit kesme deneyleri ile incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla ele alınan bir kum numunesinin malzeme özellikleri belirlenmiş ve farklı rölatif sıkılıklarda hazırlanmış örnekler üzerinde statik ve dinamik kesme kutusu deneyleri yapılmıştır. Statik deneyler direkt ve basit kesme deney aletlerinde yapılmış ve kayma mukavemeti parametreleri karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmada her iki deneyden elde edilen kayma mukavemeti parametrelerinin değerleri yuvalatıldığında eşit olduğunu göstermiştir. Yapılan deneyler neticesinde farklı zemin özelliklerine karşın dinamik zemin parametreleri (kayma modülü, sönüm oranı, dinamik kayma mukavemeti açısı, sıvılaşmaya neden olan çevrim sayısı vb.) belirlenmiştir. Ayrıca bu kapsamda suya doygun durumda frekansın dinamik parametrelere ve boşluk suyu basıncına etkisi araştırılmıştır. Yapılan deneylerden elde edilen sonuçlara göre frekansın etkisinin az olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study the dynamic behaviour of sandy soils is investigated through dynamic simple shear tests performed on dry and water-saturated samples prepared at different relative densities.The behaviour of sands under dynamic loading, like an earthquake, is very important in Civil Engineering because of the liquefaction phenomenon. Liquefaction is one of the harmful natural events that severely impacts the stability of structures because of increased pore water pressures within saturated or nearly saturated sandy loose layers which cannot be drained during dynamic loading. The damage in Adapazarı and its surrounding as a result of August 17th, 1999 Kocaeli Earthquake can be given as an example of the destructive effects of liquefaction. This situation is an indication of the necessity of scientific research on soil liquefaction in Turkey.In this study, the behaviour of sandy samples prepared at different densities was examined for dynamic loading under dry and saturated conditions using dynamic simple shear tests. The material properties of the sand used in testing was determined and static and dynamic shear tests were conducted on samples prepared at varying densities. Static tests were conducted on direct shear and simple shear testing devices and the shear strength parameters were compared. Based on the comparison, the shear strength parameters were found to be equal when values are rounded. As a result of these experiments, dynamic parameters of sandy soils such as shear modulus, damping ratio, dynamic internal friction angle and number of cycles of liquefaction were determined for differing soil properties. Furthermore, the effect of the frequency on the dynamic parameters and pore-water pressure is researched on saturated samples. Based on dynamic simple shear tests, the frequency is found to have a minor impact.Key Words : Dynamic behaviour of sand, cyclic simple shear tests, liquefaction, frequency
Benzer Tezler
- Determination of volumetric strains in fully and induced partially saturated sands through dynamic simple shear test device with confining pressure
Tam doygun ve kısmi doygunluğa indirgenmiş kumların hücre basınçlı dinamik basit kesme deneyleri ile hacimsel deformasyonun tayin edilmesi
TUĞBA BAHAR BAHŞİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ESRA ECE BAYAT
- Kuvvetli yer hareketi altında suya doygun kumlarda oluşabilecek oturmaların sayısal analizlerle incelenmesi ve makine öğrenmesiyle değerlendirilmesi
Investigation of settlements in saturated sands under strong ground motion by numerical analysis and evaluation by machine learning
OZAN SUBAŞI
Doktora
Türkçe
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP İYİSAN
- An experimental investigation on the effects of relative density and grain size distribution on cyclic liquefaction of silty sands
Göreceli sıkılık ve dane çapı dağılımının sitli kumların sismik sıvılaşmasına etkisinin deneysel incelenmesi
SENA BEGÜM KENDİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ESRA ECE BAYAT
PROF. DR. MEHMET MURAT MONKUL
- Kuru kumların düşük şekil değiştirme kayma modülünün piezoelektrik Bender elemanlar ile belirlenmesi
Determination of maximum shear modulus of dry sands using piezoelectric Bender elements
LALE ÖNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Jeofizik MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET BERİLGEN
ÖĞR. GÖR. CEM AKGÜNER
- Numerical modelling of sand behavior under cyclic simple shear tests in a special liquefaction box
Özel sıvılaşma düzeneği içinde çevrimsel basit kesme deneyleri altında kum davranışının sayısal modellenmesi
ATAOLLAH NATEGHI
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. Dr. ESRA ECE BAYAT