Design and seismic analysis of a long span cable stayed bridge across the izmit bay in Kocaeli
Kocaeli'de İzmit Körfezi üzerindeki uzun açılı kablo uzunluk köprüsünün tasarımı ve sismik analizi
- Tez No: 764272
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ERDOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Askılı köprü, Sonlu Elemanlar Metodu, Zaman Alanı Analizi, Dinamik Analizi, Tasarım Kodu, Dinamik analiz, Kablolu köprüler, Köprüler, Sonlu elemanlar yöntemi, Zaman analizi, Cable-stayed Bridge, Finite Element Method, Time History Analysis, Dynamic Analysis, Design Code, Cable-stayed bridges, Bridges, Time analysis
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, sismik yüklere maruz kalan A ve H şekilli direklere sahip kablolu köprü karşılaştırmalı bir çalışmasını sunmaktadır. Yapıların tasarımı ve modellemesi, hem kıyı liman yapıları, demiryolları, hava meydanları inşaatlarına ilişkin deprem teknik yönetmeliğinde (DLH2008) hem de AASHTO – LRFD'de yer alan tasarım ilkeleri ve hükümleri kullanılarak yapılmıştır. Bu çalışma, kablolu köprülerin tasarımı için en güncel yöntem dikkate alınarak proje sahası ve yapısal tasarım parametrelerinin seçimini içermektedir. Ana hedef, sismik yükler altında uzun açıklıklı kablolu köprülerin davranışı üzerinde pilon şeklinin etkisini teorik yaklaşımla göstermektir. Köprünün İzmit körfezi üzerinde olduğu ve Derince ilçesi ile Gölcük ilçesi arasında bir bağlantı görevi gördüğü varsayılmıştır. Köprünün yeri iki ilçe arasındaki en kısa mesafe düşünülerek belirlendi. Bu bölgenin iki yakada İzmit Körfezi kıyıları boyunca yoğun bir şekilde sanayi tesisleri tarafından işgal edildiğini belirtmek gerekmektedir. Köprünün toplam açıklığı 2000 m olup, ana açıklığı 1200 m, yan açıklıkları 400 m ve iki direk, payanda ve her bir direk üzerinde 78 adet halat bulunmaktadır. İlk olarak literatürde belirtilen sınırlamalar dikkate alınarak ön tasarım yapılmıştır. Daha sonra, köprünün sonlu eleman modelini oluşturmak için SAP2000 kullanılmıştır. Direkler ve payandalar altta sabitlenmiş, tabliye-pilon bağlantısının ağırlıklı olarak uzunlamasına yönde viskoz amortisörler ve elastomerik mesnetlerle bağlanmış kısmen sabit olduğu düşünülmüştür. Kablo elemanları, kendi ağırlığı altında sıfır tabliye sapmasını sağlamak için öngeme uygulanmistır. İki yaklaşım arasındaki farkı araştırmak için tabliye, rijit kiriş modeli ve kabuk modeli olmak üzere iki farklı şekilde modellenmiştir. Ek olarak, direkleri, payandaları ve enine kirişleri tanımlamak için çerçeve elemanları kullanıldı. Köprünün tepe sismik tepkisini belirlemek için hem modal zaman tanım alanında analiz (MRTHA) hem de doğrudan entegrasyon zaman tanım alanında analizi yapılmıştır. Analizden elde edilen bulgular, köprünün kritik noktalarında yer değiştirmeler ve iç kuvvetler açısından sunulmuş ve tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis presents a comparative study of cable bridges with A and H-shaped pylons subjected to seismic loads. The design and modelling of the structures were performed considering the design principles and provisions prescribed in the Earthquake technical regulation on shore and port structures, railways, airway constructions (DLH2008) and the AASHTO – LRFD codes. This study includes the project site and the structural design parameters selection considering the most recent method for design of cable stayed bridges. The main motivation is the theoretical approach to demonstrate the influence of the pylon shape on the behavior of long span cable stayed bridges under seismic loads. The bridge was assumed to be spanning on the Izmit bay and serving as a link between Derince district and Gölcük district. The location of the bridge was decided considering the shortest route between both districts. It should be noted that this region is densely occupied by industrial facilities along the banks of the İzmit Bay on both sides. The overall span length of the bridge is 2000 m consisting of a main span of 1200 m, side spans of 400 m and two pylons, piers and 78 stay cables on each pylon. First, the preliminary design was conducted considering the limitations described in the literature. Afterwards, SAP2000 was used to create the finite element model of the bridge. Pylons and piers were considered as fixed at the bottom, deck-pylon connection considered as partially fixed with movement predominantly in the longitudinal direction linked by viscous dampers and elastomeric bearings. The cable elements are pretensioned to enable zero deck defection under self-weight. The deck was modelled in two different ways namely spine model and shell model in order to investigate the difference in two approaches. In addition, frame elements were used to define pylons, struts and transverse cross-beams. Both modal time history analysis (MRTHA) and direct integration time history analysis were conducted to determine the peak seismic response of the bridge. The findings from the analysis were presented and discussed in terms of displacements and internal forces at critical locations of the bridge.
Benzer Tezler
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Ağızlık açma mekanizmalarının tasarımı
Başlık çevirisi yok
RECEP EREN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL R. ALPAY
- Sonbahar sera yetiştiriciliğine uygun hıyar çeşit seçimi
Selecting a cucumber variety suitable for glasshouse production in Autumn
MESUT OKTAY
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Küçük Yamanlar tepesi örneğinde kent yakın çevresinde rekreasyon alanı düzenleme projesi
Başlık çevirisi yok
NİHAN BULGUN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLÇİN ASLANBOĞA
- Çukurova bölgesinde biyoklimatik veriler kullanılarak açık ve yeşil alan sistemlerinin belirlenmesi ilkeleri üzerinde bir araştırma
A research on the determination of the principles in open and green spaces systems by using the bioclimatic data in Çukurova region
MEHMET FARUK ALTUNKASA
Doktora
Türkçe
1987
Çevre MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDOĞAN GÜLTEKİN