Ayrık eleman modeli ile farklı dane şekilleri için zeminlerin mekanik davranışlarının nümerik simülasyonları
Numerical simulations of the mechanical behavior of soils for different grain shapes with the discrete element model
- Tez No: 941387
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ENDER BAŞARI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Geoteknik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Granüler kumlu zeminlerde mikro ölçekteki dane şekli, dane yönelimi gibi özellikler makro ölçekte zemin davranışına etki etmektedir. Mikro özelliklerin makro ölçekli zemin özellikleri üzerindeki etkilerini inceleyen literatürde çok değerli deneysel çalışmalar bulunmaktadır. Ancak, bu deneysel çalışmalar sınırlı olup belirli koşullar altında gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada yapraksı ve küresel şekilli danelerin bir arada bulunduğu bir üç eksenli deney numunesi ayrık elemanlar metodu kullanılarak sayısal olarak modellenmiştir. Oluşturulan üç eksenli sayısal model ile yapraksı danelerin yöneliminin makro düzeydeki zemin özelliklerine etkileri incelenmiştir. Modelde yer alan yapraksı daneler ile küre şekilli danelerin çap oranları 4 tür. İlk olarak ayrık elemanlarda oluşturulan sayısal model parametreleri gerçek deneysel sonuçlar ile uyumlu olacak şekilde Efektif modül (E), rijitlik oranı (kr) ve sürtünme katsayısı (µ) değerleri kalibre edilmiştir. Efektif modül (E), rijitlik oranı (kr) ve sürtünme katsayısı (µ) değerleri sırası ile 2x107, 1.08 ve 0.30 olarak belirlenmiştir. Belirlenen kalibrasyon parametreleri kullanılarak yapraksı danelerin 45°, 60°, 220° ve 340° yönelim açıları (elevation ve tilt açıları) ile makro davranışa etkileri incelenmiştir. Ayrık elemanlarda oluşturulan sayısal modeller ile yapılan analizler sonucunda yapraksı dane yönelimlerinin makro düzeydeki içsel sürtünme açısında 9-10 derecelik bir değişime neden olabileceği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In granular sandy soils, micro-scale properties such as grain shape and grain inclination have an effect on soil behavior at the macro scale. There are very valuable experimental studies in the literature on the effects of micro properties on macro-scale soil properties. However, these experimental studies are limited and have been conducted under specific conditions. In this study, a monotonic triaxial test sample containing platy and spherical grains was numerically modeled using the discrete element method. The effects of platy grain orientation on macro-scale soil properties were investigated through the numerically modeled triaxial test. The diameter ratio of platy and spherical grains in the model was set to 4. Initially, numerical model parameters such as the effective modulus (E), stiffness ratio (kr), and friction coefficient (µ) were calibrated to match the laboratory test results. The effective modulus (E), stiffness ratio (kr), and friction coefficient (µ) values were determined as 2×10⁷, 1.08, and 0.30, respectively. The effects of platy grain orientation at 45°, 60°, 220°, and 340° (elevation and tilt angles) on macro-scale behavior were investigated using the determined calibration parameters. As a result of the analyses conducted using discrete element numerical models, it was observed that platy grain orientations could cause a 9–10-degree variation in the internal friction angle at the macro scale.
Benzer Tezler
- Discrete element modelling of CPT using shaking table tests in sands
Kumlarda sarsma tablası deneyleri kullanılarak CPT testinin ayrık eleman yöntemi ile modellenmesi
PAULINA BAKUNOWICZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
İnşaat Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsüİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURHAN ECEMİŞ ZEREN
- Discrete modeling of coupled flow-deformation response of granular soil media
Granüler zemin ortamının birleşik akış-deformasyon tepkisinin ayrık modellenmesi
MERT AKSU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET BARIŞ CAN ÜLKER
- Ardgermeli betonarme siloların tasarım esasları
Design principals of post-tensioned reinforced concrete silos
DİLEK DALMIŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLAY AKSU ÖZKUL
- Hastanelerde yalın yönetim ve dijital dönüşüm sinerjisi
Lean management and digital transformation synergy in hospitals
DUDU BİLGİÇ GEDİK
Doktora
Türkçe
2021
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE CAMGÖZ AKDAĞ
- Yapı-zemin dinamik etkileşim probleminin zaman tanım alanında incelenmesi
Analysis of the structure-soil dynamic interaction problem in the time domain
SONER GENCER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLÇİN TEKİN ÖZKAN