Oyulma etkisi altındaki köprü kazıklarının modellenmesi ve analizi
Analysis and modeling of bridge piles subjected to scour
- Tez No: 494918
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OKAN ÖZCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Köprü temelinin oyulması, karayolu köprülerinin en yaygın göçme sebebidir. Köprü ayakları çevresindeki yerel oyulma mekanizmasının değerlendirilmesi, kazık taban tasarımı ile ilgili karar verme, kritik oyulma koşullarında köprülerin güvenliğini öngörme konusunda bilgi sağlar ve sonuç olarak gereksiz kayıpları önlemeye yardımcı olabilir. Köprülerde oyulma köprü temelleri etrafında toplanan suya bağlı erozyon olduğundan dolayı köprü temellerinde yanal yük kapasitesindeki kayıp oyulma ve deprem etkileri birleştirildiğinde köprülerin göçmeye karşı oldukça savunmasız hale gelmesine neden olabilir. Bu çalışmada betonarme (BA) kazık temelli köprülerin yerel oyulma etkileri altında performansı değerlendirilmiştir. Bu nedenle, Antalya'daki Boğaçayı Nehri üzerinde inşa edilmiş olan bir BA köprü durum çalışması olarak seçilmiş ve muhtemel oyulma sonrası yapısal davranışını değerlendirmek için analiz edilmiştir. Çalışma bölgesinde çakıl ve kum olmak üzere 2 zemin tipi bulunmaktadır. Zemin-kazık temeliyapı etkileşim analizi gerçekleştirilmiş ve köprünün yanal davranışı farklı oyulma derinlikleri dikkate alınarak değerlendirilmiştir. Kazık gruplarının sonlu elemanlar modeli bilgisayar kullanılarak analiz edilmiş, son olarak farklı oyulma derinliklerine sahip kazık gruplarının sismik performansı itme eğrileri ile doğrusal olmayan statik analiz yöntemleri kullanılarak elde edilmiştir. Oyulma derinliği arttıkça köprünün doğal titreşim periyodlarının, kesme kuvvetlerinin ve eğilme momentlerinin arttığı, buna rağmen kazık yanal yük kapasiteleri azalmıştır. Bu nedenle, analitik çalışmalarda gözlemlendiği gibi, oyulmanın, yanal yüklü kazıkların davranışını önemli derecede etkilediği ve köprü bileşenleri ile zemin arasındaki etkileşiminin köprü performans analizlerinde göz önünde bulundurulması gerektiği saptanmıştır.
Özet (Çeviri)
Bridge foundation scour is the most common cause for the failure of highway bridges. The assessment of local scouring mechanism around bridge piers provides information for decision-making regarding the pile footing design, predicting the safety of bridges under critical scoured conditions, and as a result, may help prevent unnecessary loses. Since scour in bridges is the water-induced erosion of soil particles around bridge foundations, the loss of lateral load capacity at bridge foundations may induce bridges to become highly vulnerable to failure when the effects of scour and earthquakes are combined. The present study evaluated the performance of bridges with reinforced concrete (RC) pile foundations under effects of local scour. Thus, a RC bridge constructed over Boğaçayı River in Antalya was selected as the case study and analyzed to evaluate the structural behavior after probable scouring. In the study region, 2 soil types were present including limestone and sand. The analysis of soil-pile foundation-structure interaction was accomplished and the lateral behavior of the bridge was evaluated considering different scour depths. Finite element models of pile groups were constituted using computer, finally nonlinear static analysis methods by means of pushover curves were carried out for evaluating the seismic performance of pile groups with different scour depths. As the scour depth increased, the fundamental periods, shear forces and the bending moments were observed to increase while the pile lateral load capacities diminished. Therefore, as investigated in the analytical studies, it was ascertained that the scour substantially affected the behavior of laterally loaded piles and the interaction of bridge components and soil should be taken into consideration during bridge perforamance analyses.
Benzer Tezler
- Oyulma etkisi altındaki köprü kazıklarının modellenmesi ve zaman tanım alanı analiz yöntemiyle davranışının belirlenmesi
Modelling of bridge piles exposed to scour and determination of its behavior by using time history analisys
MOHAMMAD AKRAM ZAKY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiAkdeniz Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OKAN ÖZCAN
- Experimental study on interaction of unsteady flow with bridge piers with different cross sections
Farklı enkesit şekline sahip köprü ayaklarının değişken akım koşullarıyla etkileşimlerinin incelenmesi
MEHRNOUSH KOHANDEL GARGARI
Doktora
İngilizce
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. VEYSEL ŞADAN ÖZGÜR KIRCA
- Scour and flow around pile supported wharf under waves
Dalga etkisi altında kazık ve palplanş çevresinde akım ve oyulma
DİLA DEMİRAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEVKET ÇOKGÖR
- A study on seismic behavior of scour-vulnerable bridges
Ayağı oyulma eğilimli köprülerde deprem davranışının incelenmesi üzerine bir çalışma
HALE SEMA KIZILDUMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ MELİH YANMAZ
DOÇ. DR. ALP CANER
- Kazıklı rıhtım yapıları etrafında dalga etkisi ile oluşan oyulmaların deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of scour around the pile supported quay under the waves
EREM CAN ÇOLAKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEVKET ÇOKGÖR