Hamza GÜLLÜ Gaziantep Üniversitesi ZM14 Geoteknik Deprem Mühendisliği Plaxis ile dinamik analiz (2) Sismik risk ve zeminin dinamik davranışı (3) Sıvılaşma (4) Dalga yayılımı (1)
Titreşime Maruz Kalan Bir Kazıklı Temelin Sayısal Analizi Hamza GÜLLÜ Gaziantep Üniv. Amaç ve kapsam Titreşimli yüke maruz kalan uç taşıma kapasiteli bir kazıklı temelin PLAXIS programı kullanılarak iki boyutlu dinamik analizi yapılmıştır. Sabit statik ve dinamik yük altında, farklı tireşim frekanslarının davranışa olan etkisi sayısal olarak analiz edilmiştir. Materyal ve Metod Titreşim frekansları: f=15 Hz<0.5fn, f=50hz=fn, f=200hz>fn=50hz olarak uygulanmıştır, fn:kazık doğal frekansı=50hz Doğal frekans Richard 1962 ye göre belirlendi. Eksenel yük=200 kpa, dinamik yük=50 kpa PLAXIS 2D Dinamik analiz
Bulgu ve Sonuçlar Düşey Oturma f=fn Bütün titreşim frekanslarında titreşim yükü güvenli bir şekilde taşınmıştır. Ancak, doğal frekansa eşit titreşim frekansı uygulandığında deformasyon ve titreşim hızları artmıştır, yani rezonans etkisi ortaya çıkmıştır Rezonans durumu, Richard (1962) ye göre hesaplanan kazık doğal frekansının yaklaşık olarak doğru olduğuna dolayısı ile sayısal kazık modelinin de gerçerliliğine işaret etmektedir. f=15hz<fn analizinde, yani titreşimlerin kazık doğal frekansının yarısından daha az olduğu durumda, deformasyon ve hızların daha düşük elde edilmesi, makine temellerinin tasarım prensipleri için öngörülen titreşim kriterinin sağlandığına işaret etmiştir.
Eskişehir Çifteler İlçesi Yerel Zemin Koşullarının Zemin Büyütmesi Üzerindeki Etkisi Hasan SAVAŞ 1, Evren SEYREK 2, Murat TÜRKÖZ 1, Ahmet ORHAN 3, Hasan TOSUN 1 1 Osmangazi Üniv. 2 Dumlupınar Üniv. 3 Nevşehir Üniv. Amaç ve kapsam Çifteler ilçesinin yerel zemin koşullarının deprem üzerindeki etkisinin araştırılması Materyal ve Metod Araştırma bölgesi Çifteler: Alüvyon zemin formasyonuna sahip, büyük bir kısmı Türkiye Deprem Bölgeleri haritasında ikinci derece deprem bölgesindedir. Eskişehir, Kütahya ve Simav Fay Zonlarının etkisi altındadır. İlçe merkezini esas alan deterministik ve olasılıksal sismik tehlike analizi yapılmıştır. Farklı deprem tehlike seviyeleri için, kuvvetli yer hareketi kayıtları beklenen ana kaya ivmeleri olarak elde edilmiştir. Shake 2000 kullanılarak temsili üç bölgede tek boyutlu zemin tepki analizi.
Bulgu ve Sonuçlar PGA(g) Sa-0.2s(g) Sa-1.0s(g) Azalım İlişkisi OBE MDE SEE OBE MDE SEE OBE MDE SEE Campbell (1981) 0,099 0,138 0,207 Boore vd. (1993) 0,114 0,156 0,225 Campbell ve Bozorgnia (1994) 0,162 0,257 0,396 Ambraseys (1995) 0,165 0,255 0,403 Boore vd. (1997) 0,122 0,173 0,249 0,243 0,373 0,560 0,057 0,088 0,133 Gulkan and Kalkan (2002) 0,238 0,316 0,437 0,717 0,967 1,332 0,215 0,326 0,514 Kalkan ve Gulkan (2004) 0,139 0,214 0,336 0,312 0,492 0,800 0,150 0,250 0,436 Ambraseys vd. (2005) 0,176 0,313 0,554 ORTALAMA 0,152 0,228 0,351 0,424 0,611 0,898 0,141 0,221 0,361 Olasılıksal sismik tehlike analizleri sonucunda 144, 475 ve 2475 yıl dönüşüm periyotları için maksimum yer ivmesi değerleri sırasıyla 0.152, 0.228 ve 0.351g olarak belirlenmiştir.
2 1.8 Spektral ivme, (g) 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 Z2(TDY) 1.NOLU BÖLGE Z3(TDY) 2.NOLU BÖLGE Z4(TDY) 3.NOLU BÖLGE 0.4 0.2 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 Periyot, T(s) Spektral analiz neticesinde: 1 nolu bölge Z2 (TDY) ve 3 nolu bölge Z4 uyumlu, Ancak 2 nolu bölge Z3 spektral ivmelerinden oldukça büyük, Üst zemin tabakasının kil olması bu durumun nedeni olarak değerlendirilmiştir.
Basic Programlama Dilini Kullanarak Hazırlanan Program ile Sıvılaşma Analizlerinin Yapılması Devrim ALKAYA 1, Burak YEŞİL 2 1 Pamukkale Üniv. 2 Düzce Üniv. Amaç ve Kapsam Sıvılaşmayı etkileyebilecek tüm parametreler göz önüne alınmış ve sıvılaşma analizlerinin hızlı ve doğru yapılabilmesi için basic programlama dili kullanılarak bilgisayar programı yapılmıştır. Materyal ve Metod Sıvılaşma Programı üretilmiştir. Bu programdaki sıvılaşma analizlerinde SPT CPT Kayma Dalgası Sıvılaşma potansiyeli indeksi Granulometri eğrisi Yöntemleri kullanılmıştır
Bulgu ve Sonuçlar İstenilen derinlikte sıvılaşma analizleri yapılabilmektedir. Bu program ile hızlı ve gerçeğe en yakın analizlerin amaçlanması, özellikle uygulamadaki mühendislere önemli katkı sağlayabilir.
Mavişehir (İzmir) Bölgesinde SPT ve CPT Deney Verilerine Dayanılarak Sıvılaşma Potansiyelinin İrdelenmesi Mehmet KURUOĞLU 1, Tuğba ESKİAŞAR 2 1 Dokuzeylül Üniv. 2 Ege Üniv. Amaç ve Kapsam Mavişehir (İzmir) bölgesi 36 parselinin sıvılaşma potansiyeli araştırılmıştır, sıvılaşma potansiyeli indeksine göre iki ayrı harita hazırlanmıştır. Materyal ve Metod CPT Arazi eski Gediz Nehri deltası olarak da bilinmekte olup, deniz kıyısına paralel uzanmaktadır. SPT Sıvılaşma potansiyeli SPT CPT yöntemleri ile belirlenmiştir. Sıvılaşma potansiyeli indeksi (LPI) kullanılarak karşılaştırma yapılmıştır.
Bulgu ve Sonuçlar CPT SPT CPT yöntemi ile hesaplanan LPI ile SPT den hesaplananlar arasında farklılıklar oluşmuştur. Bu durum SPT nin ince tabakaların sınırlarını ve buna bağlı olarak zemin sınıflandırmasını tespit etmede yetersiz kalmasına bağlanmıştır. Sıvılaşma analizlerinde CPT ve SPT deneylerinin birlikte değerlendirilmesi daha sağlıklı sonuçlar ortaya koymaktadır. M = 6.5 büyüklüğündeki senaryo depremi için Mavişehir (İzmir) bölgesi zeminlerinin orta-yüksek sıvılaşma potansiyeline sahip olduğu ifade edilebilir.
GYTE-Gebze Çayırova Kampüsü Zeminlerinin Parametrik Zemin Tepki Analizi Berna UNUTMAZ 1, Türker ÇOKAR 2, Bilge SİYAHİ 3 1 Kocaeli Üniv. 2 Ege Üniv. 3 GYTE Amaç ve Kapsam GYTE Gebze Çayırova kampüsü zemininde parametrik olarak zemin tepki analizleri yapılmıştır. Arazi, jeolojik ve yerel zemin koşulları açısından araştırılarak detaylı zemin modeli oluşturulmuş, yaklaşık 55 metre derinlik için tek ve üç boyutlu olarak dinamik davranış analizleri yapılmıştır. Materyal ve Metod Bölge Alüvyon dolgu zemin olup, 15m ye kadar idealize zemin profili elde edilmiştir. İdealize profilin ilk 15 metredeki zemin özellikleri her denemede sabit alınmış olup; geri kalan 40 metre, çeşitli zeminler (kaya, kum, kil) ile denenmiştir. GYTE İdeallize Zemin Profili PEER veri tabanından bölge için uygun kayıtlar (Kocaeli, Erzincan, Kobe, Northridge v.s. depremlerinden toplam 10 kayıt ) seçilmiş ve seçilen farklı deprem kayıtları aynı zemin profiline etki ettirilmiştir. Zemin tepki analizi, 1D SHAKE2000 ile 3D ise FLAC ile yapılmıştır.
Bulgu ve Sonuçlar Farklı zemin profilleri (15m den sonra) SHAKE 1995 KOBE 1995 KOBE 1995 KOBE Farklı depremler Anakaya ivmesine göre normalize edilmiş spektral büyütmeler 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 0 a maks (g) 0.00 0.50 1.00 1.50 0 a maks (g) 0.00 0.20 0.40 0.60 0 Derinlik (m) 10 20 30 40 50 60 (SHAKE2000) KOBE Y erba Buena Erzincan TABAS Palm Springs Northridge Loma Prieta Kobe-2 Loma Prieta-2 Northridge-2 Derinlik (m) 10 20 30 40 50 60 Loma Prieta - 1D PI=15-3D Derinlik (m) 10 20 30 40 50 60 Palm Springs - 1D PI=15-3D
Yüzeydeki maksimum ivme değerleri, bir boyutlu analizlerde üç boyutluya göre daha yüksek değerler vermektedir. Yüzeysel zemin tabakaları (15m) maksimum ivme için daha etkili olmuştur. En yüksek yüzey ivmesi değeri, tabandaki (>15m) zemin profilinin yüksek plastisiteli kil, CH, olarak modellendiği zemin grubunda, en düşük yer ivmesinin ise tabandaki (>15m) zemin profilinin kaya olduğu zeminde elde edilmiştir. GYTE-Çayırova kampüsü için faklı deprem etkileri altında yaklaşık olarak 3 kat zemin büyütmesi beklenebilir
Yüzeysel Temelli 4-6 Katlı Binaların Deprem Sırasındaki Davranışlarının Parametrik İncelenmesi-(A) Bina Grubu Ayşe Bengü SÜNBÜL 1, Zeki GÜNDÜZ 2 1 Bülent Ecevit Üniv. 2 Sakarya Üniv. Amaç ve Kapsam Adapazarı merkezinde yer alan ve 1999 Marmara depreminde farklı oranlarda hasar görmüş yüzeysel temelli 4-6 katlı bina grubu sonlu elemanlar yöntemi ile farklı malzeme ve dinamik özellikleri göz önünde bulundurularak analiz edilmiştir. Materyal ve Metod PLAXIS 2D DINAMIK Modül kullanılarak farklı 2 deprem (Mw=7.4, Mw=5.4) kaynaklı yer hareketi etkisinde analiz yapılmıştır. Her bina üzerinde seçilen noktalarda maksimum yer değiştirme ve maksimum ivme değerleri hesaplanmıştır.
Bulgu ve Sonuçlar (Mw=7.1) En büyük yer değiştirme dükkan üstü 2 katlı A2 binası üzerinde seçilmiş C noktasında ölçülmüştür. A, B, C, D noktalarında yatay ivme değerlendirmesi için deprem ivmesine göre karşılaştırma yapıldığında kat yüksekliğinin etkili olduğu söylenemez. Depremin yönünde kısa kenarı bulunan A2 binası (B) noktası tepe noktasında ölçülen yatay ivme değeri yüksektir.
Bursa İl Merkezi Ova Zeminlerin Dinamik Özellikleri Üzerine Bir Araştırma Ender BAŞARI 1, Gürkan ÖZDEN 1, Ahmet GÜZEL 2 1 Dokuzeylül Üniv. 2 Celal Bayar Üniv. Amaç ve Kapsam Bursa il merkezi Kuzey-Doğu bölgesindeki ova zeminlerinin dinamik zemin davranış analizleri yapılmıştır. En büyük yüzey ivmesi, spektral ivmeler ve büyütmeler hesaplanmıştır. Ayrıca sıvılaşma analizleri de yapılmıştır Materyal ve Metod İnceleme sahasında alüvyon kalınlığı yaklaşık 150 m civarında olup geniş bir alanı kaplamaktadır. Zemin dinamik davranış analizi:eera (Bardet vd.2000)-tek boyutlu Model deprem Kaydı:17Agustos Depremi-GebzeTübitakMAM kaydı-a max =0.04g
Bulgu ve Sonuçlar Yüzeyde hesaplanan en büyük yatay ivme değerleri Bursa il merkezindeki sismograf tarafından kaydedilen yatay yüzey ivme değerine (54.3 mg) oldukça yakın çıkmıştır. Ölçülen ve hesaplanan sayısal değerlerin birbirine yakın olması, seçilen yöntem ve parametrelerin uygun olduğuna işaret etmiştir. Spektral büyütmeler 1.25-1.55 arasında Spektral zemin hakim periyotları 0.35s-0.60s arasında Yüksek ivmeler altında sıvılaşma ihtimali sözkonusudur.
Salihli Belediyesi Atıksu Arıtma Tesis Alanında Sıvılaşmaya Bağlı Oturmaların Tahmini Ercan OYAN 1, Kerem Kadir OĞUZ 1 1 Salihli Belediyesi Amaç ve Kapsam Salihli (Manisa) Belediyesi tarafından toplam 68.000m2 alanda yapılması planlanan ve 140.000 kişiye hizmet edecek atıksu arıtma tesisi zemininin sıvılaşmaya bağlı olarak oluşabilecek oturma değerlerinin hesaplanması Materyal ve Metod Bölge genç alüvyon çökellerinden oluşmuş bir zemin yapısına sahip. SPT-N 3 ile 21 arasında değişir Sıvılaşma analizleri SPT deneyine dayalı : Seed ve Idriss (1971) Youd vd. (2001) Çetin vd.(2004) yöntemleri ile yapılmıştır. Sıvılaşmaya bağlı sismik zemin oturma hesapları Tokimatsu ve Seed(1984) Ishihara ve Yoshimine(1992) Çetin ve Bilge(2010) yöntemleri ile yapılmıştır.
Bulgu ve Sonuçlar Sıvılaşabilir Tabaka Kalınlığı (m) Sıvılaşabilir tabaka kalınlıklarının oturma miktarlarını büyük ölçüde etkilemiştir Oturmalar çoğunlukla 10-40 cm arasında hesaplanmıştır. Oturma (cm) Kritik bölge olarak nitelendirilen kumtutucu havuzlar ve havalandırma havuzlarının inşaa edilmesi planlanan bölgede 40-80cm oturmalar oluşabililir
Ordu İlinin Sismik Risk Analizi ve Sıvılaşma Potansiyeli Zülküf KAYA 1, Erdal UNCUOĞLU 1, Hacı Bekir KARA 1, Şebnem ÇAYABATMAZ 1, 1 Erciyes Üniv. Amaç ve Kapsam Ordu ilinin sismik risk analizi yapılmış, farklı azalım ilişkileri kullanılarak en büyük yer ivmesi hesaplanmış ve sıvılaşma potansiyeli değerlendirilmiştir. Materyal ve Metod 1913-2012 arasındaki 99 yıllık sismik periyot dikkate alınmıştır. Deprem yinelenme sayısı Richter-Guttenberg Gumbel yöntemleri ile belirlenmiştir En büyük yer ivmesi Ambraseys, 1995; Ansal, 1999; Gülkan ve Kalkan, 2002 v.s. (10 adet) azalım ilişkileri kullanılarak hesaplanmıştır. Sıvlaşma Analizleri 6 manyitündeki deprem için yapılmıştır PGA Ordu ili merkezi için 0.25g alınmıştır SPT-N e dayalı Seed ve diğ.(1985) yöntemi kullanılmıştır.
Bulgu ve Sonuçlar Ordu İli merkezi ve yakınlarında yapının ekonomik ömrü boyunca 5.5 6.0 aletsel büyüklükte bir depremin meydana gelme olasılığı muhtemel gözükmektedir. Azalım ilişkileri ile hesaplanan PGA değerleri 0.23g ile 0.4g arasında değişmektedir. Zemin profili boyunca belirli derinliklerde sıvılaşma riski söz konusudur. Sıvılaşma sonrası oluşması muhtemel oturma miktarı yaklaşık 8.0 cm olarak hesaplanmıştır.
İki Tabakalı Deniz Tabanı Zemininin İlerleyen Dalga Yükü Altındaki Dinamik Davranışı M.B.Can ÜLKER İstanbul Teknik Üniv. Amaç ve Kapsam İki tabakalı deniz tabanı zemininin ilerleyen dalga yükü altındaki dinamik davranışını belirlemek üzere formülasyonlar üretilmiş ve çözümler sunulmuştur. Materyal ve Metod Deniz tabanı zemini: üstte kohezyonlu ve ince, altta granüler olan iki tabakalı zemin Formülasyonlar sonlu elemanlar yöntemi ile oluşturulmuş ve bulgular analitik sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Deniz tabanı zeminindeki boşluk suyu basıncı ve gerilme dağılımları hesaplanmıştır.
Bulgu ve Sonuçlar Yüzey tabakasının kalınlığı ve permeabilitesi ile dalga periyodu dinamik davranışta önemli rol oynamaktadır Üst tabaka kalınlığı ve dalganın frekansı arttıkça (veya periyodu azaldıkça) atalet kuvvetlerinin önemi de bir miktar artmaktadır.
TEŞEKKÜRLER