Mühendislik Yapılarında Hasar Tespiti ve Uzun Süreli Yapı Sağlığı İzlemesi İçin Geliştirilen Mühendislik Yazılımları
Tez Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği, Türkiye
Tez Danışmanı: Ahmet Can Altunışık
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Desteklendiği Program: Diğer
Özet:
Bu tez çalışması kapsamında, mühendislik
yapılarının mevcut durumlarının belirlenmesi, yapı sağlığının izlenmesi için
birbirleriyle etkileşimli çalışabilecek mühendislik yazılımları ve yenilikçi
metodolojilerin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, mühendislik
yapılarının dinamik karakteristiklerinin belirlenmesi amacıyla Dynamic Modal
yazılımı, sonlu eleman model ile deneysel model arasındaki farkların minimuma
indirgenmesi için otomatik sonlu eleman model güncelleme yapabilen Dynamic
Update yazılımı ve uzun süreli Yapı Sağlığı İzleme amacıyla Web Tabanlı Yapı
Sağlığı İzleme Platformu geliştirilmiştir. Web Tabanlı Yapı Sağlığı İzleme Platformu’nda
gerçek zamanlı frekans takibi metodolojisi ve derin öğrenme tabanlı anormallik
tespiti metodolojisi geliştirilmiştir. Ayrıca, çevresel faktörlerden kaynaklı yapıdan
elde edilen belirsizliklerin Bayes Sinir Ağları kullanılarak güven aralığının
belirlenmesi amaçlanmıştır.
Bu çalışma dört ana bölümden oluşmaktadır. İlk
bölüm, konu ile ilgili yapılan literatür araştırmasını, yapı sağlığı izleme ve
sonlu eleman model güncellemesinde en sık kullanılan yöntemlere ait teorik
formülasyonları içermektedir. İkinci bölümde, geliştirilen yazılımlar ve
metodolojiler hakkında bilgiler verilmektedir. Ayrıca yazılımların ve
metodolojilerin verimliliklerini doğrulamak amacıyla deneysel çalışmalar
gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalarda Dynamic Modal yazılımı için bir laboratuvar
çalışması ve dört farklı mühendislik yapısında arazi çalışmaları gerçekleştirilmiştir.
Dynamic Update yazılımı için ise laboratuvar ortamındaki üretilmiş baraj modeli
üzerinde çalışma gerçekleştirilmiştir. Web Tabanlı Yapı Sağlığı İzleme
Platformu’nda ise Z24 Köprüsü üzerinde doğrulama çalışmaları gerçekleştirilerek
altı farklı mühendislik yapısı üzerinde arazi çalışmaları gerçekleştirilmiştir.
Çalışmalardan elde edilen sonuçlar literatür ve ticari yazılımlar ile
karşılaştırılarak irdelenmiştir. Çalışmanın son bölümünde elde edilen sonuçlar
ayrıntılı olarak değerlendirilmekte ve bundan sonra yapılması düşünülen
çalışmalar için öneriler sunulmaktadır.