Determınatıon of sands' dynamıc propertıes by usıng bender-extender elements
Kumlarin dinamik özelliklerini bender-extender elemanlar kullanilarak belirlenmesi
- Tez No: 343892
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HAVVANUR KILIÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bender elemanlar, Extender elemanlar, küçük şekil değiştirmeler, zemin dinamiği, Poisson Oranı, kumların dinamik davranışı, dalga hızı, maksimum kayma modülü, maksimum sıkışma modülü, Bender elements, Extender elements, small strains, dynamic behavior of sands, wave velocity, Poisson?s Ratio, maximum shear modulus, maximum constrained modulus, laboratory tests
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Geoteknik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Zeminlerin küçük deformasyon düzeyinde rijitliklerinin belirlenmesinde piezoelektrik elemanların (bender eleman, extender eleman, bender-extender eleman) kullanımı oldukça yararlıdır. Bu elemanlar, yaygın olarak silindirik formda hazırlanan bir zemin numunesinin üst ve alt yüzeylerine -verici ve alıcı olarak- yerleştirilir. Bir uçtaki eleman, verilen elektrik voltajını mekanik harekete dönüştürerek zemin içerisinde ilerleyen bir dalga oluşturur. Diğer uçtaki eleman ise, gelen dalga tarafından şekil değiştirmeye maruz kalır ve bunun sonucu olarak bir elektrik voltajı oluşturur. Oluşturulan dalganın bir uçtan diğer uca yolculuğu için geçen süre ve elemanlar arasındaki uzaklık dikkate alınarak mevcut yerleşim koşullarındaki zemin için dalga hızı belirlenir. Dalga hızının belirlenmesi ile zeminin küçük deformasyon düzeyindeki rijitlik modülü elastik teori dikkate alınarak hesaplanır. Piezoseramik elemanlar gönderdikleri dalga türüne göre (daha doğrusu gönderdikleri dalga nedeni ile maruz kaldıkları şekil değiştirmeye göre) adlandırılırlar. Sıkışma dalgası gönderen elemana ?Extender Eleman?, kayma dalgası gönderen elemana ?Bender Eleman? ve her iki dalgayı da gönderebilen elemana ?Bender Extender Eleman? denmektedir. Piezoelektrik elemanların kullanımı tahribatsız bir yöntemdir ve bunun yanı sıra deneyin gerçekleştirilmesi oldukça pratiktir. Yıldız Teknik Üniversitesi Zemin Mekaniği Laboratuvarı?nda zeminlerin küçük deformasyon düzeyinde rijitliklerinin belirlenmesi amacı ile bir bender/extender deney sistemi kurulmuştur. Bu çalışmada farklı başlangıç boşluk oranlarında hazırlanan uniform dane dağılımlı (SP) kaba kum numuneleri üzerinde bir dizi deney yapılmıştır. Bu deneylerden elde edilen sonuçlara göre (i) başlangıç boşluk oranı arttıkça, kayma dalgası ve sıkışma dalgası hızlarının azaldığı (ii) efektif çevre gerilmesi arttıkça , kayma dalgası ve sıkışma dalgası hızlarının arttığı (iii) efektif çevre gerilmesi (hem izotropik ve hem de anizotropik gerilme durumlarında) arttıkça Poisson Oranı?nın azaldığı (iv) giriş frekansının bünye dalgası hızları üzerindeki etkisinin göz ardı edilebilir olduğu (v) drenajlı kesme sırasında bünye dalga hızlarının belirli bir eksenel şekil değiştirme düzeyine kadar arttığı ve sonrasında azalan bir eğilim izlediği (vi) drenajsız kesme sırasında -beklenildiği gibi- eksenel şekil değiştirme arttıkça bünye dalga hızlarının arttığı görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Geotechnical engineering required knowledge of the dynamic properties of the soil to analyze dynamic loadings such as machinery vibrations, earthquakes and ocean waves. Bender-extender elements can provide small strain dynamic soil properties by measuring body wave velocities (i.e. shear wave and compression wave velocities) and as a non-destructive method prevent detrimental effects of sample disturbance. In Soil Mechanics Laboratory of Yıldız Technical University, a bender-extender test apparatus was set up for this purpose. In this study, a series of bender-extender test were performed on uniformly graded (SP) coarse sand samples with varying initial void ratios. Test results show that (i) shear and compression wave velocities decrease as the initial void ratio increases (ii) shear and compression wave velocities increase as the confining effective stress (for both isotropic and anisotropic stress conditions) increases (iii) Poisson?s Ratio decreases as the confining effective stress (for both isotropic and anisotropic stress conditions) increases (iv) input frequency does not have a considerable effect on body wave velocity measurement (v) during drained shearing, body wave velocities increase until a threshold axial strain is reached and decrease thereafter (vi) during undrained shearing body wave velocities increase as axial strain increases, as expected.
Benzer Tezler
- Depremler sırasında zeminlerin davranışına bağlı olarak meydana gelen zemin deplasmanlarının belirlenmesi
Determination of soil displacements depending on the soil behaviour during earthquakes
ZÜLKÜF KAYA
Doktora
Türkçe
2008
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. AYFER ERKEN
- Sentetik fiber ve çimento katkılı kumların mukavemet özellikleri
Strength properties of cemented and fiber reinforced sands
BAHATTİN BERK AYRAÇMA
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BERRAK TEYMÜR
- Dinamik koni penetrometre ile zeminlerin bazı mühendislik özelliklerinin tahmini
Estimation of some engineering properties of soils by dynamic cone penetrometer
METEHAN ALP MEMİŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiKarabük Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İNAN KESKİN
- Rüzgar enerjisi türbinleri yüzeysel temellerinin geoteknik tasarımı
Geotechnical design of shallow foundation for windenergy turbines
YILDIRIM BAYAZIT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BERRAK TEYMÜR
- Savaş gemilerinin pervane kaynaklı gürültü karakteristiklerinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemleriyle incelenmesi
Prediction of propeller noise of surface ships and submarines by using computational fluid dynamics methods
MÜNİR CANSIN ÖZDEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN KORKUT