Shear and volumetric straining response of Çine sand
Çine kumunun kayma ve hacimsel birim deformasyon davranışı
- Tez No: 663072
- Danışmanlar: PROF. DR. KEMAL ÖNDER ÇETİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 170
Özet
Kumlu zeminlerin statik yükleme altındaki davranışı dane boyutu, şekli, mineralojisi, dokusu, gerilme ve sıkılık durumları gibi bir çok etken tarafından kontrol edilmektedir. Araştırmacılar kendi yerel bölgelerinde bulunan kumları çalışarak kalibre etmiş ve standart kumlar olarak literatüre sunmuşlardır (örneğin; Toyoura kumu- Japonya, Ottawa kumu- Kanada, Sacramento kumu- ABD, Sydney kumu- Avusturalya, vb.). Ancak Türkiye'de yerel kumlar üzerinde standart bir kum geliştirmeye odaklı fazla sayıda çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışma yerel Çine kumunu literatüre standart bir kum olarak sunmayı amaçlamaktadır. Bu amaca yönelik olarak Çine kumunun kayma ve hacimsel birim deformasyon davranışı konsolidasyonlu-drenajsız statik üç eksenli ve odometre deneyleri ile incelenmiştir. Bağıl yoğunlukları % 25-47-60-70 ve 85 olan, kuru huni depolama ve nemli sıkıştırma yöntemleri ile hazırlanmış, ve 50 kPa, 100 kPa, 200 kPa ve 400 kPa hücre basınçları altında konsolide edilen numuneler, drenajsız yükler altında test edilmiştir. Sonuçlar, deney süresince numunenin eksenel yükleme, birim deformasyon, boşluk suyu basınç birikiminin izlenmesine imkan veren ve gerilme izini yenilme zarfı ile ilişkilendirebilen 4 yönlü grafikler kullanılarak sunulmuştur. Bu veriler esas alınarak, doğrusal ve doğrusal olmayan elastik-mükemmel plastik bünye modeli parametreleri belirlenmiş, bu parametrelerden modül ve efektif kayma direnci açısı gerilme ve bağıl sıkılık ile değişecek şekilde modellenmiştir. Çine kumunun kayma direnci açısının 24.2˚-39.5° aralığında olduğu belirlenmiştir. Üç eksenli modül değerileri ise 10 ve 60 MPa aralığında değişmektedir. Benzer olarak, farklı bağıl sıkılıklarda, kuru huni depolama yöntemi ile hazırlanan numuneler odometre düzeneğinde 23 kPa'dan başlayıp 29 MPa'a kadar artan düşey yükler altında test edilmiştir. Deney sırasında yükleme ve boşaltma tekrarları uygulanmıştır. Çine kumunun, danelerin kırılmaya başladığı yenilme gerilmelerinin ve Cc, C indis değerlerinin sırası ile ~1.3 ve ~3.1 MPa, ~1\times10-2 ve ~25\times10-2, ~1\times10-5 ve ~1\times10-3, mertebelerinde olduğu belirlenmiştir. Çine kumunun hacimsel birim deformasyon davranışının, Mesri and Vardhanabhuti (2009) tarafından tanımlanan, Tip B davranış grubuna dahil olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
The response of sandy soils under monotonic loading depends on size, shape and mineralogy of particles, fabric, stress and density states of mixtures. Researchers around the world have studied their local sands and calibrated their responses (e.g., Toyoura sand-Japan, Ottawa sand-Canada, Sacramento sand-US, Sydney sand-Australia, etc.). However, there are not many studies that have focused on regional sands from Turkey. This research study aims to introduce a local sand, Çine sand, to literature as a“standard sand”from Turkey. For this purpose, shear and volumetric straining responses of Çine sand samples were investigated by a series of consolidated undrained monotonic triaxial and oedometer tests. Specimens with relative densities of 25-47-60-70 and 85 %, were prepared by tapped funnel deposition and wet tamping methods and consolidated under 50 kPa, 100 kPa, 200 kPa ve 400 kPa cell pressures, followed by undrained shearing. Test results were presented by four-way plots, which enable the individual variations of axial load, cell pressure, pore water pressure, and axial deformation along with the progress of the stress paths relative to failure envelopes. On the basis of test results, linear and nonlinear elastic-perfectly plastic constitutive modelling parameters, including but not limited to stress and relative-density dependent modulus and effective stress based angles of shearing resistance, were estimated.Çine sands' angles of shearing resistance values of 24.2˚-39.5° were observed. Triaxial modulus values fall in the range of ~10 and ~60 MPa. Similarly, samples with varying relative densities, prepared tapped funnel deposition method, were tested in a conventional oedometer device under stresses starting from ~23 kPa increasing up to ~29 MPa. During tests, unloading and reloading cycles were performed. Based on these test results, particle crushing-induced yield stresses of Çine sands along with their Cc, C values were estimated as ~1.3-3.1 MPa, ~1\times10-2-25\times10-2, and ~1\times10-5–1\times10-3, respectively. It was concluded that Çine sand exhibited Type B volumetric compression response as defined by Mesri and Vardhanabhuti (2009).
Benzer Tezler
- Shear and volumetric straining response of Kızılırmak sand
Kızılırmak kumunun kayma ve hacimsel birim deformasyon davranışı
ELİFE ÇAKIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL ÖNDER ÇETİN
- Ankara andezitlerindeki kırık ve çatlakların jeomekanik çözümlemesi
Başlık çevirisi yok
ERGUN KARACAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1984
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ERÇİN KASAPOĞLU
- Static and dynamic analysis of axisymmetric structures using harmonic solid ring finite element modeling
Harmonik halka sonlu eleman modellemesi kullanarak eksenel simetrik yapıların statik ve dinamik analizi
ALİ İHSAN KARAKAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE DALOĞLU
- Investigation of stress-dilatancy response at low stress levels with emphasis on simple shearing conditions
Düşük gerilim seviyelerindeki gerilim–genleşme davranışının basit kesme koşullarında incelenmesi
ABDULKADİR GENÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZER ÇİNİCİOĞLU
- Stability analyses of differently shaped salt caverns for underground natural gas storage
Başlık çevirisi yok
EROL ÖNAL