Influence of deformable geofoam buffers on the static and dynamic behaviors of cantilever retaining walls
Deforme olabilen geofoam ara katmanı kullanımının ankastre istinat duvarlarının statik ve dinamik davranışları üzerindeki etkileri
- Tez No: 305646
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET YENER ÖZKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 310
Özet
İksa edilen zemin, deforme olabilen geofoam tabakası ve esnek istinat duvarları arasında oluşan statik ve dinamik etkileşim mekanizmasının belirlenmesi için yeni araştırmalar gereklidir. Bu çalışmada, bahsedilen amaç doğrultusunda, duvar gövdesi ile kohezyonsuz granüler dolgu arasında geofoam katmanı bulunan veya bulunmayan ankastre istinat duvarı modelleri ile yapılan küçük ölçekli deneysel ve nümerik modelleme çalışmalarının sonuçları tartışılmaktadır. Fiziksel modellemede, 0.7m yüksekliğinde ve farklı kalınlıklara haiz olan duvarlar kullanılmaktadır. Dinamik deneyler, tek eksenli sarsma tablası üzerinde yeralan bir laminer kutuda gerçekleştirilmiştir.Geofoam tabaka cinsi ve kalınlığı, duvar esnekliği ve dinamik yer hareketi özelliklerinin, yanal zemin basınçları ve duvar sehimleri üzerindeki etkileri incelenmektedir. Bir sonlu farklar metodu yazılımı olan FLAC-2D (v6.0) programı ile elde edilen bulgular, deneysel çalışmanın sonuçları ile doğrulanmaktadır. Duvar ile kohezyonsuz zemin arasında yer alan geofoam tabakasının sıkışması neticesinde, iksa edilen zeminin özellikle alt yarısında yoğunlaşan yatay zemin hareketleri, kemerlenme etkisi oluşturmaktadır. Bu etki, kohezyonsuz dolgu tarafından uygulanan dengelenmemiş kuvvetlerin bir kısmını absorbe ederek statik ve dinamik yanal basınçların azaltılmasında olumlu etki gösterebilmektedir.Kullanılan geofoam katmanının rölatif kalınlığı ve esnekliği, yanal zemin itkisinin azaltılması hususunda en önemli etkiye sahiptir. Model deneyler neticesinde elde edilen yanal zemin basıncı katsayılarının, literatürde yeralan metotlar ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırıldığında oldukça tutarlı olduğu gözlenmektedir. Duvar esnekliği ve geofoam katman özelliklerinin çeşitli kombinasyonları için, statik ve dinamik yanal basınç katsayılarının tahmini amacıyla grafikler sunulmaktadır.6m yüksekliğindeki bir prototip ankastre istinat duvarının 17 Ağustos 1999 depreminde kaydedilen bir yer hareketine maruz kalması durumu için oluşturulan sonlu farklar modeli ile yapılan analizler, duvar ile kohezyonsuz dolgu arasında yeralan geofoam ara katmanının, istinat yapısının sismik performansına katkısını ortaya koymaktadır. Kullanılan EPS geofoam tabakasının, deprem anında duvarın maruz kalacağı toplam sismik itkide ve kalıcı duvar sehimlerinde düşüş sağlayabildiği gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Static and dynamic interaction mechanism of the retained soil-compressible geofoam buffer and yielding retaining structures requires further investigation. The present study, initiated on this motive, discusses the results of 1-g physical model tests and numerical analyses of cantilever retaining walls with and without deformable geofoam buffers between the wall and cohesionless granular backfill. 0.7m high walls with various wall thicknesses were utilized in the physical modeling. Dynamic tests were carried out by using a laminar container placed on a uni-axial shaking table.Influence of buffer thickness, geofoam type and wall flexibility as well as base excitation characteristics on the lateral earth pressures and flexural wall deflections were under concern. Outcomes of the analyses performed with FLAC-2D (v6.0) finite difference code were validated against the results of the physical model tests. It was observed that the arching effect induced in the retained soil by the lateral compression of the lower half of the geofoam buffer has a positive effect, as this zone is able to absorb a portion of the total unbalanced lateral force exerted by the backfill thus causing a reduction in the static and seismic lateral wall pressures.Relative thickness and stiffness of the geofoam buffer appear to be the most dominant factors affecting the reduction in earth thrust. Lateral earth pressure coefficients determined from physical model tests were compared with those calculated using methods available in the literature. Good agreement was observed between the predictions. Graphs were provided to estimate the static and dynamic lateral earth pressure coefficients for various combinations of wall stiffness and buffer characteristics.Analysis of a 6m high prototype cantilever wall subjected to an excitation recorded in August 17, 1999 Kocaeli earthquake by finite difference method exhibited the contribution of geofoam buffers on seismic performance of cantilever earth retaining walls. It was observed that the presence of an EPS geofoam inclusion provides a reduction of the permanent flexural wall deflections as well as total seismic thrust likely to be experienced by the wall during an earthquake.
Benzer Tezler
- Çok katlı viskoelastik yarı uzayların yüzeysel stabilite kaybı
The surface stability loss of the viscoelastic half-space covered with the stack of layers
RAMAZAN TEKERCİOĞLU
Doktora
Türkçe
2006
Jeoloji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMatematik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SURKAY AKBAROV
- Bending analysis of circular plates
Dairesel plakların eğilme analizi
AHMET KÖME
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ALTEKİN
- Nano ölçekli çubukların rijit olmayan sınır şartlarında yerel olmayan elastisite teorisine göre titreşim analizleri
Vibration analysis of nanobars with deformable boundary conditions in nonlocal elasticity
FATMA YANIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
İnşaat MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR YAYLI
- Yılan: Aktif çevrit model
Başlık çevirisi yok
BAHAR ÇOLAKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHİTTİN GÖKMEN
- Elektro eğirme tekniği ile geliştirilen tekstil yapılarının elektriksel iletkenlik ve elektromekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of electrical conductivity and electromechanical characteristics of textile structures developed by electro spinning techniques
KÜBRA YILDIZ
Doktora
Türkçe
2024
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiMarmara ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMET UZUN