Train-induced vibration in bridge piers
Köprü ayaklarında tren kaynaklı titreşim
- Tez No: 905016
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MOHSEN SEYEDİ, DOÇ. DR. SEPANTA NAİMİ, DR. ÖĞR. ÜYESİ KAVEH DEHGHANIAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Altınbaş Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Trenlerin köprüler üzerindeki hareketi, destekleyici ayaklarda önemli titreşimlere neden olabilecek kuvvetler yaratabilir. Köprü ayakları, bir köprünün bütün yapısının önemli parçalarıdır; bunlar olmadan köprü çökerdi. Bu titreşimlerin nasıl çalıştığına dair bilgi, köprülerin güvenli bir şekilde tasarlanması ve korunması için son derece önemlidir. Mühendisler, bir trenin nasıl hareket ettiğini göstermek için sonlu elemanlar analizi kullanan Plaxis 3D adlı bir aracı kullanarak modeller oluşturdu. Tren hareketinden kaynaklı titreşimlerinin köprü ayakları üzerindeki etkileri üzerine yeterince çalışma yapılmamıştır. Bu çalışma, bu konuya ışık tutacaktır. Tren hareketinin etkisini gözlemleme amacıyla ,orta bölgede bulunan köprü ayaklarından biri ve en fazla zemin oturmasının meydana geldiği bölgede üç farklı tren hızıyla simülasyonlar yapıldı. Platformun ortasında ve sonunda bulunan iki belirli kolon için maksimum kesme kuvveti ve eğilme momenti değerleri de kaydedildi. Orta kolon ayağında meydana gelen oturmanın bir zirveye ulaştığı ve ardından trenin hızı arttıkça azalmaya başladığı tespit edildi. Zeminin maksimum oturma gösterdiği değer, ilk iki kolonun hemen üzerindeki bölgede tespit edildi. Trenin hızı arttıkça, zemin yer değiştirmesi hafif bir düşüş gösterdi ki bu da göz ardı edilebilir. Her iki kolon için maksimum kesme kuvveti açısından benzer bir eğilim vardı. Başlangıçta, maksimum değer belirgin bir şekilde arttı ama sonra düşmeye başladı. Maksimum eğilme momenti için, her iki kolon için de benzer bir eğilim vardı. Trenin hızı arttıkça, bir artış gözlemlendi. Ancak, tren maksimum hızına ulaştığında dikkate değer bir azalma gözlemlendi. Bu sonuçlara dayanarak, trenin kritik hızını kolayca belirtebiliriz. Bu araştırma simülasyona dayalı olsa da, bu çalışmanın sonuçları mühendisler ve mimarlar için bir demiryolu köprüsünün köprü ayakları ve hatta yakınlardaki binalar üzerindeki etkisini anlamalarına yardımcı olabilir.
Özet (Çeviri)
The movement of trains across bridges could create forces that potentially cause significant vibrations in supporting piers. These are important parts of the whole structure of a bridge, which would fall without them. Knowledge about how these shakes work is so important for designing and keeping bridges safe. Engineers have used Plaxis 3D, a tool that uses finite element analysis, to build a model and show how a train moves. There hasn't been enough study on how train vibrations affect bridge piers. This research will shed light on this issue. Simulations with three different train speeds to examine their effect on a bridge pier in the middle and the most soil settling were run. Maximum shear force and bending moments values for two specific columns that are located in the middle and end of the platform were also recorded. It was found that the middle column's end settlement reached a peak then started to decline as train's speed increases. For the settlement of soil, maximum value was found in the part of soil that was just over first two columns. When the speed of train grows, the soil settlement exhibited a minor drop which can be negligible. For maximum shear force for both columns, there was a similar trend. At first, maximum value became greater notably but then started to fall off. For maximum bending moment, there was also a same trend for both columns. As train's speed climbs, an increment was observed. However, a serious amount of reduction was seen as the train reached its maximum speed. Based on these results, we could easily state the critical speed of the train. Even though, this research is simulation based, the outcomes of this study can give engineers and architectures an idea of how a railway bridge can affect bridge piers and even nearby buildings.
Benzer Tezler
- Aktif ve pasif yapı kontrolü
Active and passive structural control systems
ÖZGÜL ZOBU
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiYapı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. A. NECMETTİN GÜNDÜZ
- Dynamic investigation and rehabilitation of existing railway truss bridge under high speed train loadings for passenger comfort
Mevcut kafes kiriş tipi tren yolu köprüsünün hızlı tren yükleri altında yolcu konforu için dinamik inceleme ve iyileştirmesi
GÜNDÜZ MUTLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇETİN YILMAZ
YRD. DOÇ. DR. ALP CANER
- Train induced vibration and its effects on building structures
Tren geçişi kaynaklı titreşim ve yapılar üzerindeki etkisi
EZGİ TEKERGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
İnşaat MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULLAH CAN ZÜLFİKAR
- Yüksek hızlı demiryolu trafiğinin ürettiği bina titreşimlerinin saha koşullarında ölçülmesi ve uluslararası standartlara göre değerlendirilmesi
Measurement of building vibrations induced by high-speed railway traffic under field conditions and evaluation according to international standards
SAMİ ATEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN ÇELEBİ
- Yüksek hızlı trenlerin ürettiği titreşimlerin azaltılması için önerilen bir dalga bariyer modelinin yerinde ölçümlerle etkinliğinin araştırılması
Investigation of the effectiveness of a proposed wave barrier model for reducing vibrations generated by high-speed trains through in-situ measurements
BERNA İSTEGÜN
Doktora
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN ÇELEBİ