Kum zemindeki kazıklı radye temellerin davranışlarının deneysel ve nümerik yöntemlerle araştırılması

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BAYRAM ATEŞ

Danışman: Erol Şadoğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kazıklar ve kazıklı temeller, yapı yüklerinin yüzeysel temellerle güvenle taşıtılamadığı durumlarda kullanılmaktadır. Kazıklı radye temeller, kazık ve radyenin yük taşıma kapasitelerini birleştiren bir temel sistemi olması sebebiyle son yıllarda ön plana çıkmıştır. Bu sebeple,bu temel sistemlerinin güvenilir ve ekonomik tasarım için kapsamlı analitik ve deneysel çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmada, kum zemin içerisinde yer alan kazıklı radye temellerin tasarımın parametrelerinin etkileri (kazıklar arası mesafe, kazık çapı, kazık uzunluğu, rölatif sıkılık, kazıklar ve radye arasında yük paylaşım oranı, düşey gerilme artışları, kazık boyunca şekil değiştirmeler vb.) araştırılmıştır. Laboratuvar deneylerinde, çapı 20 ve 30 mm, uzunluğu 200 ve 300 mm olan model kompozit (çelik ve beton) kazıklar kullanılmıştır. Plan boyutları 160x160 mm, 240x240 mm ve kalınlığı 6 mm olan radye, çelik plakadan imal edilmiştir. Deneysel çalışmalarda iki farklı rölatif sıkılıktaki (%30-%70) kum zeminin önceden belirlenen noktalarına yerleştirilen basınç ölçerler yardımıyla gerilme artışları ölçülmüştür. Model kazıklar, kazık boyunca şekil değiştirmelerini ölçebilmek için, birim deformasyon ölçerlerle donatılmıştır. Farklı tasarım parametrelerine sahip model kazıklı radye temeller test edilmiştir. Tek bir kazık ve tek radye davranışı da karşılaştırma amaçlı olarak ayrıca incelenmiştir. Ayrıca; deney programına bağlı kalarak sonlu elemanlar yöntemine dayanan ABAQUS/CAE programı ile sayısal analizler yapılmış, elde edilen sonuçların deney sonuçları ile olan uyumu araştırılmıştır. Deney sonuçlarından, kazıklı radye temellerdeki radyelerin temel yüklerini ihmal edilemeyecek seviyelerde paylaştığı bulunmuştur. Kazıklı radye temellerde kazıklar arası mesafe arttıkça taşıma gücünün arttığı ve kazıklar arası optimum mesafe 4D olduğu belirlenmiştir. Kazık gruplarında grup veriminin 1'den küçük olacağı yönündeki genel kanaatin aksine, deneysel çalışmaların sonucunda kumlu zeminlerdeki kazık grubunun verimi 1'den büyük bulunmuş olmasıdır. Ayrıca; model kazıklı radye temellerin model radye temele göre gerilmeleri daha derine aktardığı ve oturmaları azalttığı tespit edilmiştir. Temel mühendisliği uygulamalarında kullanılmak üzere tasarım parametreleri önerilmiştir.