Fragility evaluation of steel truss railway bridges in Turkey
Türkiye'deki çelik kafes demir yolu köprülerinin hasar görebilirlik eğrilerinin elde edilmesi
- Tez No: 467273
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KADİR ÖZAKGÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sunulan bu tez çalışmasının amacı Türkiye'de mevcut çelik demiryolu köprülerinin hasargörebilirlik olasılıklarının incelenmesidir. Bu doğrultuda hazırlanan tez çalışması kapsamında, Türkiye'deki çelik demiryolu köprülerinin genel durumunu yansıtması amacıyla toplam uzunlukları sırasıyla 154.5 m, 103.8 m ve 96 m olan bir adet üç açıklıklı sürekli köprü, bir adet iki açıklıklı sürekli köprü ve bir adet tek açıklıklı köprü incelemesi yapılmıştır. Üç adet çelik demiryolu köprüsüne ait sonlu elemanlar modeli, TCDD tarafından sağlanan orijinal çizimlerine göre SAP2000 yazılımı aracılığı ile oluşturulmuş ve bu modeller orijinal modeller olarak adlandırılmıştır. Sonrasında, orijinal modeller, eğer mevcut ise güncel arazi ölçümlerinden, mevcut değil ise önceki çalışmalarda sunulan arazi ölçümlerinden elde edilen dinamik parametreler ile kıyaslanmıştır. İlgili parametreler arasındaki farkın 1% den büyük olması durumunda orijinal modellerin geliştirilmesine karar verilmiştir ve uygulanan geliştirme işlemleri sonucunda elde edilen yeni model, geliştirilmiş model olarak adlandırılmıştır. Köprülerin genel deprem davranışının bulunması amacıyla, literatürde yaygın olarak kullanılan ve Türkiye'de de gözlenen deprem etkilerini kapsayacak şekilde önceki yıllarda üç farklı zemin sınıfında gözlenmiş deprem ivme kayıtları belirlenmiştir. Ardından, oluşturulan orijinal ve geliştirilmiş sonlu elemanlar modelleri, seçilen deprem kayıtları altında doğrusal olmayan zaman-tanım alanında analizlere maruz bırakılmıştır. Bu analizlerden elde edilen sonuçlara göre, orijinal ve geliştirilmiş köprü modellerinin hasargörebilirlik analizleri yapılmış ve hasargörebilirlik eğrileri elde edilmiştir. Her iki durum için hasargörebilirlik değerlendirmeleri yapılmış ve sonuçlar birbiriyle kıyaslanmıştır. Beş bölümden oluşan tez çalışmasının ilk bölümünde çalışmanın amacından bahsedilmiş ve çalışma hakkında genel bilgiler sunulmuştur. İkinci bölümde, çelik kafes köprülerin tarihçesi ve yapısal özellikleri ile ilgili genel bilgilere yer verilmiş, hasargörebilirlik eğrilerinin elde edilme yöntemleri anlatılmış ve hasargörebilirlik eğrilerinin elde edilmesi konusu ile alakalı önceki yıllarda yapılan çalışmalara değinilmiştir. Üçüncü bölüm, tez çalışmasının ana konusu olan hasargörebilirlik eğrilerinin elde edilmesi kapsamında takip edilen yöntemi içermektedir. Bu kapsamda kullanılmak üzere öncelikle uygun deprem kayıtlarının seçilmesi, doğrusal olmayan zaman-tanım alanında analizin uygulanması, sonlu elemanlar modelinin arazi ölçümleri ile kıyaslanması ve köprülere ait hasargörebilirlik eğrilerinin elde edilmesi başlıklarına yer verilmiştir. Dördüncü bölümde, bu tez çaışması kapsamında yapılmış sayısal örneklere yer verilmiştir. Bu bağlamda iki adet çok açıklıklı sürekli ve bir adet tek açıklıklı köprü uygulama örneği olarak seçilmiştir. Uygulama örneklerine ait sonuçlara bu bölümde yer verilmiştir. Beşinci bölümde çalışmanın genel hatlarına yer verilmiş ve çalışmaya ait sonuçlar ve öneriler sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
The objective of this thesis is to investigate the probability of failure of existing steel railway bridges in Turkey. In order to accomplish that objective, two multispan continuous bridges with total length of 154.5 m and 103.8 m; one simply supported bridge with total length of 96 m were investigated. Finite element models of those bridges were constructed through SAP2000 software based on original design drawings that were provided by TCDD, and they referred to as original bridge models. Furthermore, original models were compared with field measurements if available. In absence of field measurements, comparison was done with dynamic parameters which were obtained from previous studies. In case of more than 1% difference between relevant parameters, it was decided to develop original models. Consequently, new model, which was named as updated model, was generated with updating process. Three different soil classes were studied and earthquake records were determined with intent to obtain general earthquake behavior within the scope of typically used earthquakes in literature and Turkey. Subsequently, original and updated finite elements models were subjected to nonlinear time history analyses with selected earthquake records. According to obtained results from these analyses, fragility analyses of original and updated bridge models were performed and vulnerability curves of these were obtained. Fragility assessments were carried out for both circumstances and results were compared to each other. This thesis is composed of five chapters. In Chapter 1, general information about the study and the aim of the study are represented. Chapter 2 includes history and general characteristics about steel truss bridges, specifications of fragility curve development methodologies and summaries of previous studies related to fragility evaluation procedures. Chapter 3 describes the generation of analytically derived fragility curves within the scope of this study. The principles of selection of ground motion records, nonlinear time history analysis and modal updating procedure are included. Chapter 4 presents fragility evaluation results of case studies on selected single span and multispan continuous bridges. Finally, Chapter 5 is devoted to summary and conclusion of the study. Recommendations based on the results and conclusions of the study are also given in this chapter.
Benzer Tezler
- 100 metre açıklıklı çelik kafes demiryolu köprüsündeki eleman kayıplarının kırılganlık eğrileri üzerindeki etkisi
Effect on fragility curves of lose steel member of a 100-m steel truss railway bridge
FATİH YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KADİR ÖZAKGÜL
- Yenileme yatırımları
Başlık çevirisi yok
OSMAN NURİ FİLİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
İşletmeGazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN OKKA
- Sağlık hizmetleri yöneticilerinin yönetim eğitimi ihtiyaçlarının belirlenmesi Kocaeli örneği
Başlık çevirisi yok
FİKRİYE TOKER
- Isı borusu prensibinin güneşli su ısıtıcılarına ve damıtmaya uygulanması
Başlık çevirisi yok
ALİ YÜCEL UYAREL