Yapı-Zemin Etkileşimini Dikkate Alarak Yapıların Aşamalı Göçme Riskinin Belirlenmesi


ÖZGAN K.(Yürütücü), DALOĞLU A., KILIÇER S., İKİZLER S. B.

TÜBİTAK Projesi, 2018 - Devam Ediyor

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Kasım 2018
  • Bitiş Tarihi: Devam Ediyor

Proje Özeti

Son yıllarda artan ulusal ve uluslararası bombalı terör saldırılıları, doğal gaz ve tüp patlamaları gibi olaylar göstermiştir ki, beklenmedik bu etkiler yapılarda önemli hasarlar oluşturmakta ve yapıların kısmen ya da tümden göçmesine neden olabilmektedir. Amerika Birleşik Devletleri, İngiltere ve Kanada gibi bazı gelişmiş ülkeler bu gibi durumları gözeterek hazırlamış oldukları yönetmelikleri baz alarak, prestij sahibi yapılar için aşamalı göçme risk analizleri yapmaktadırlar. Ancak ülkemizde henüz aşamalı göçme kavramı yeterince bilinmediğinden bu tür analizler yapılmamakta ve kamu binaları, askeri yapılar ve hastaneler gibi kritik öneme sahip yapılar bu eksiklik ile inşa edilmektedir. Bu durumda, olağan dışı yüklere maruz kalan yapının, taşıyıcı sisteminden bir veya daha fazla kolonunu aniden kaybetmesi sonucu kısmen ya da tümden göçmesi söz konusu olabilmektedir. Projemizin amacı, aşamalı göçme analizinde daha önce yapılmamış olan zemin etkisini de hesaba katmak ve sayısal örneklerle desteklenmiş, hesap adımlarını gösteren, aşamalı göçme analizi yapmak isteyen tasarımcı mühendisler için kılavuz niteliği taşıyacak bir çalışma gerçekleştirmektir. Bu sayede ülkemizde aşamalı göçme analizine yönelik farkındalığın arttırılması hedeflenmektedir.
Bu amaçla, aşamalı göçme analizi konusunda dünya genelinde yapılan bilimsel çalışmalarda yaygın olarak kullanılan Amerikan Savunma Bakanlığı’nın yayımlamış olduğu UFC 4-023-03 kriterleri kullanılarak, iki adet betonarme ve iki adet çelik yapı örneği, analiz adımları detaylı olarak anlatılarak incelenmiştir. Örnek yapılar Alternatif Yol Metodu ile doğrusal statik analiz (LSP) ve doğrusal olmayan dinamik analiz yöntemi (NDP) olmak üzere iki farklı yöntemle analiz edilmiştir. Aynı sayısal örnekler yapı-zemin etkileşimi dikkate alınarak ayrıca çözülmüş ve zeminin sonuçlar üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Geliştirilmiş Vlasov zemin modeli ile dikkate alınan zemin etkisi, MATLAB dilinde kodlanan bir arayüz yardımı ile SAP2000 ve MATLAB programlarının eş zamanlı kullanılması ile hesaba katılmıştır. Yapılan analizler sonucunda doğrusal olmayan dinamik analiz yönteminin doğrusal statik analiz yöntemine göre daha gerçekçi ve ekonomik sonuçlar verdiği ve temel zemini etkisinin yapı elemanlarının aşamalı göçme direncini önemli ölçüde değiştirebileceği görülmüştür.