Geri Dön

Influence of particle shape on dilatancy and liquefaction susceptibility

Parçacık geometrisinin genleşme ve sıvılaşabilirlik üstündeki etkisi

  1. Tez No: 409199
  2. Yazar: DENİZ RANJPOUR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZER ÇİNİCİOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 130

Özet

Hacimsel genleşme, boşluk oranı (e) 'na direk bağlı olan ve özgül ağırlık (ID) ile efektif gerilmenin P'i sonucu olarak meydana gelen bir hacimsel parametredir. Ayrıca sıvılaşma, doymuş kohezyonsuz zeminlerin tekrarlı yükleme altında boşluklardaki su basıncının artışına bağlı olarak drenajsız durumundaki davranışıdır. Bu çalışmanın amacı, parçacık geometrisi etkisinin maksimum genleşme açısı ve sıvılaşabilirliğe etkisinin araştırılmasıdır.Bununla beraber,maksimum genleşme açısı ile sıvılaşabilirlik aras-ındaki ilişki de araştırılmıştır. Bu çalışmanın kapsamında öncelikle 3 farklı kum tipine ait olan 50 farklı parçacığın mikroskobik şekilleri, bir görüntü işlem programı (ImageJ) yardımı ile ortalama daireselliklerinin belirlenmesi yolu ile değerlendirilmiştir. Daha sonra her 3 kum tipine CD (konsolidasyonlu-drenajlı) üç eksenli basınç testi yapılarak, Çinicioğlu ve Abadkon (2015) bağıntısının hacimsel genleşme katsayıları αψ ve mψ elde edilmiştir. Sonuç olarak kum numeneleri üzerinde, maksimum genleşim açısı-sıvılaşmaya neden olan tekrarlama sayısı ilişkisini gözlemlemek amacı ile 4 farklı gerilme oranı genliğinde ve tekrarlı periyot kombinasyonlarında ve farklı konsolidasyon basınçlarında (50 kPa, 100 kPa ve 150 kPa) 200'den fazla tekrarlı direkt basit kesme deneyi uygulanmıştır. Araştırmanın ilerki aşamasında, diğer tekrarlı kayma parametreleri de dikkate alınmıştır. Başlangıç tekrarlı kayma gerilmesinin, konsolidasyon basıncının, gerilme oranı genliğinin ve tekrarlama periyodunun; maksimum genleşme açısı-sıvılaşmaya neden olan tekrarlama sayısı veya maksimum genleşim açısı-normalize edilmiş sıvılaşmaya neden olan tekrarlama sayısı değerlerine etkileri araştırılmıştır. Bu çalışma ile vurgulanmak istenen en önemli nokta, farklı etkenlerin genleşim açısı ve sıvılaşabilirlik üzerindeki etkilerinin daha sayısal bir bakış açısı ile araştırılmasıdır.

Özet (Çeviri)

Dilatancy is a volumetric parameter directly dependant on void ratio (e), and as a result relative density (ID) as well as confinement pressure P'i . Besides, liquefaction is a behavior of saturated cohesionless soils under undrained condition, depending on the increase of pore water pressure inside the voids during cyclic loading. The effect of dilatancy on liquefaction phenomena has been studied by other researchers and in general, they concluded that phases of dilation can result in significant regain in shear stiffness and strength, as a result of instances of pore-pressure reduction. The aim of this study is to investigate the influence of particle shape on peak dilation angle and liquefaction susceptibility. Additionally, the correlation between peak dilatancy angle and liquefaction susceptibility is examined. For this purpose, first of all, microscopic pictures of 50 individual particles of 3 sand types were processed using an image processing software (ImageJ) to quantify their average circularity and roundness. Then conducting CD triaxial tests on each of 3 sand types, dilatancy constants αψ and mψ of Cinicioglu and Abadkon (2015) relationship were obtained. Finally over 200 cyclic simple shear tests were conducted on sand specimens observe peak dilatancy angle-number of cycles to liquefy relationships for the sand types. Defining normalized number of cycles to liquefy, the relationship between peak dilatancy angle and normalized number of cycles to liquefy was investigated. Other cyclic shearing variables were also taken into account. The effects of initial cyclic shear stress, consolidation pressure, stress ratio amplitude and cyclic period on dynamic behavior were investigated. The most important point about this study is probing the effect of different agents on dilation angle and liquefaction susceptibility from a more numerical point of view.

Benzer Tezler

  1. Influence of grain characteristics on stress-dilatancy relationship and failure surface geometry

    Tane özelliklerinin gerilme-genleşim bağıntıları ve göçme yüzeyi geometrisine etkileri

    ÇAĞDAŞ ARDA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZER ÇİNİCİOĞLU

  2. Modeling dynamic behavior of metal matrix composites

    Metal matrisli kompozitlerin dinamik davranışlarının modellenmesi

    İSMAİL TİRTOM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Metalurji Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA GÜDEN

    YRD. DOÇ. DR. HASAN YILDIZ

    YRD. DOÇ. DR. GAMZE TANOĞLU

  3. Bentonit ve montmorillonit dispersiyonlarının reolojik, viskoelastik ve kolloidal özellikleri üzerine organik ve inorganik tuzların etkisi

    The effect of organic and inorganic additivies on the rheological, viscoelastic and colloidal properties of bentonite and montmorillonite dispersions

    AYŞE ALEMDAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. NURFER GÜNGÖR

  4. Influence of nanoparticle shape on colloidal plasmonic interface properties

    Nanoparçacık şeklinin koloid plazmonik arayüz özellikleri üzerine etkileri

    ELİF SARIGÜL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALPAN BEK