! "#$ % &' +& , $ - &.
( ( ")()*! // " #0#.
#0-#1 (!"*! "*/( 2*(2*3 " 45("-*20*6* ,04 4 (& (!"*! " 7*0* 0#
Yüzeysel ve Derin Temeller Oturumunda Sunulan Bildirilerin Konulara Göre Da ılımı 1; 6%
1; 6% Yatay yük etkisinde kazık davranı ı
2; 11%
6; 32%
Kazıklı ve kazıksız radye temeller Ta ıma gücü ve oturmalar Kazık yükleme deneyi
3; 17% Derin kazılarda yatay deplasmanlar stinat duvarlarında yanal zemin basınçları 5; 28%
Yüzeysel ve Derin Temeller Oturumunda Sunulan Bildirilerin Çözüm Yöntemine Göre De erlendirilmesi
4; 22%
3; 17% Laboratuar model deneyleri Nümerik analiz Vaka analizi Uygulama ve teorik çalı ma
5; 28%
6; 33%
Yatay Yük Etkisinde Kazık Davranı ının ncelenmesi Yatay Yüklü Pasif Kazık Gruplarında E ilme Momentlerinin Da ılımı
8
Offshore - Rüzgar Enerjisi Temel Sistemleri - Tekil Kazık Temel Sisteminin Tekrarlı Yatay Yükler Altındaki Davranı ı –
3
Yatay Yük Analiz Metotlarının Yerinde Yapılan Kazık Yükleme Deneyleri ile De erlendirilmesi
4
“SIMPLE” Yöntemi ile Kayma Gerilmesi Aktarımı ve Pasif Yüklü Kazık Analizi
5
Yanal Yüklenmi Kazıkların, Direnç Faktörlerinin (φ) Servis Limit Durumunda (SLS) LRFD Yöntemi ile Belirlenmesi 95 " : (0% ; <
6
Kazık Grupları ile ev Stabilite Analizi (! * ; : 40"*5 0 =
Yatay Yüklü Pasif Kazık Gruplarında E ilme Momentlerinin Da ılımı >(/!*? : '! Tek kazıkta e ilme momentleri Kazık grubunda olu an e ilme momentlerinin kazı ın pozisyonuna ve tek kazı a göre de i imi irdelenmi tir. Kesme kutusu planda 30x30 cm ebatlarında, 60 cm derinlikte olup üst 15 cm’lik kısmı hareket edebilmektedir
0.37 mm/dak hızla hareket edebilen kesme kutusu ile direk olarak kazıklara yatay yük verilmi tir. Deneylerde, dı çapı d=10 mm, iç çapı 8 mm ve uzunlukları 30 cm olan alüminyum model kazıklar kullanılmı
Deneylerde kazıklar üzerine 0.5 kg/cm2 dü ey sabit yük uygulanmı
Yatay Yüklü Pasif Kazık Gruplarında E ilme Momentlerinin Da ılımı >(/!*? : '! Tek kazık deneylerinde, be farklı kazık (A,B,C,D ve E) için 20 deney yapılmı tır. Be kazık için de i ik kesme kutusu deplasmanlarında (0.1d:1.016mm, 0.2d: 2.032 mm, 0.38d: 3.8 mm) olu an ortalama e ilme gerinimleri belirlenmi tir.
Kazık Grubu Deneylerinde, Tek kazık davranı ında oldu u gibi maksimum pozitif e ilme gerinimleri 0.7L derinlikte, maksimum negatif e ilme gerinimleri ise 0.3L derinlikte meydana gelmi tir.
(-)
(+)
Yatay Yüklü Pasif Kazık Gruplarında E ilme Momentlerinin Da ılımı >(/!*? : '!
De erlendirme Deneysel olarak elde edilen pasif kazık davranı ı (tek kazık ve kazık grubu) literatürdeki bulgularla benzerlik göstermektedir. Kazık ba lı ının etkilemektedir.
varlı ı
yüzeye
yakın
derinliklerdeki
momentleri
çok
Kesme yüzeyi üzerinde ve altında genel olarak maksimum moment de erleri yükleme do rultusunda 1.sıra kazıklarda gözlenirken, kesme yüzeyinde yükten uzakta bulunan 5.sıra kazıklarda maksimum e ilme momentleri belirlenmi tir.
Tartı ma ve katkı E ilme gerinimi kavramı geoteknik mühendisli inde kar ıla tı ımız bir kavram de il, strain gauge’lerle ölçümlerden e ilme gerinimine geçi nasıl yapılmı tır?
Offshore - Rüzgar Enerjisi Temel Sistemleri - Tekil Kazık Temel Sisteminin Tekrarlı Yatay Yükler Altındaki Davranı ı – )" > 3@ 90 " : / &2 Tekil kazık temel sistemi offshore türbinleri için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu temel tipinin birçok tekrarlı yük altındaki davranı ının incelenmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalımada bu amaçla gerçekle tirilen laboratuar deneyi aktarılmı tır. Ucu açık boru tipi çelik kazık D= 0.22 m L= 2.90 m t=0.006 m
Suya doygun çok sıkı kum
kd = 2x10-4 m/s
Kazık zemin içine itilerek yerle tirilmi Havuzun her iki tarafındaki bo luklara belirli derinliklerde deformasyon ölçerler (LVDT) yerle tirilmi Kazık üzerine yapı tırılan strain gageler’den derinlikle momentler belirlenmi tir. LVDT-50 mm
Kum yüzeyinden +0.47m yükseklikten sinüzoidal tekrarlı farklı yatay yüklemeler ile eksenel sabit 15.0 kN yük aynı zamanda uygulanmı tır.
Offshore - Rüzgar Enerjisi Temel Sistemleri - Tekil Kazık Temel Sisteminin Tekrarlı Yatay Yükler Altındaki Davranı ı – )" > 3@ 90 " : / &2 Yükleme i lemi tamamlandıktan sonra deney havuzundaki su seviyesi indirilmi ve zemin yüzeyindeki deformasyonlar gözlemlenmi tir. Deney süresince kazık çevresinde olu an çukurun derinli i kazık çapı kadar olmu tur. Yükleme ekseninde kazı ın her iki tarafında çukur geni li i 2.5d kadar gerçekle mi tir.
Kazık ba ı yatay deplasmanında 3. yüklemede önemli artı
Kazık ba ı dü ey deplasmanı 7.7 mm
Kalıcı deplasman
Deplasman birikimi
14 mm
Offshore - Rüzgar Enerjisi Temel Sistemleri - Tekil Kazık Temel Sisteminin Tekrarlı Yatay Yükler Altındaki Davranı ı – )" > 3@ 90 " : / &2
3. ve 4. yük kademelerinde artı
Negatif deformasyon
3. ve 4. yük kademelerinde artı
M1, M2 seviyelerinde özellikle 2. yük kademesinde zemin deformasyonlarında önemli bir artı gerçekle mi tir. Bu seviyelerde deformasyon ölçümleri 3. yük kademesinde daha yüksek bir e imle artı göstererek hemen yüklemenin ba ında deformasyon ölçerin sınır seviyesi olan 50mm ye kadar ula mı tır.
Offshore - Rüzgar Enerjisi Temel Sistemleri - Tekil Kazık Temel Sisteminin Tekrarlı Yatay Yükler Altındaki Davranı ı – )" > 3@ 90 " : / &2
De erlendirme Kazık ba ı yatay deplasmanına göre zemin deformasyonları oldukça yüksektir. Toplamda kazık çapının % 4’ ü kadar yatay deplasman ve % 6’ sı kadar dü ey deplasman gerçekle mi tir. Zemin deformasyonları kazık ba ı deformasyonlarına göre oldukça fazladır. Tekil kazı ın boyutlandırılmasında deplasman birikimi dikkate alınması gereken önemli bir etkendir.
Tartı ma ve katkı Model deneylerde ucu açık kazık, zemin içine çakılarak yerle tirilebilir. Yatay yük hidrolik laboratuarlarındaki dalga havuzları kullanılarak uygulanabilir. Daha büyük çaplı kazıklar için deneyler tekrar edilmelidir.
Yatay Yük Analiz Metotlarının Yerinde Yapılan Kazık Yükleme Deneyleri ile De erlendirilmesi 40 0 Romanya’da yapılmı bir kazık yatay yükleme deneyi AllPile 6.0, MPile (Version 4) Plaxis 2D (Version 8) Programları ile modellenmi tir. Deney kazı ında en büyük yatay ötelenmeye neden olacak kuvvetin belirlenmesi tasarım kriterini olu turmu ; maksimum yer de i tirme kazık çapının %2-4’ü oranında (3.2 cm) dü ünülerek, tasarım yükü 1000 kN de erinde belirlenmi tir.
L=17 m, D=0.8m betonarme fore kazık Kazı ın son ta ıma gücüne, tasarım yükünün %87.5’inde (875 kN) ula ılmı
54.68 mm
Yatay Yük Analiz Metotlarının Yerinde Yapılan Kazık Yükleme Deneyleri ile De erlendirilmesi 40 0
AllPile ve MPile programları p-y yakla ımı ile PLAXIS sonlu elemanlar analiz yöntemi ile çözüm yapmakta
MPile programı içinde Cap model –CMkazık zemin etkile imi dikkate alınamamakta Poulos model – PM - elastik teoriyi kullanıyor Cap Soil Interaction Model - CSIM kazık zemin etkile imi dikkate alınabilmekte
Yatay Yük Analiz Metotlarının Yerinde Yapılan Kazık Yükleme Deneyleri ile De erlendirilmesi 40 0
De erlendirme Yük-yer de i tirme ili kisi incelendi inde, analiz sonuçları ile ölçülen de erlerin biribiriyle uyumlu oldu u belirlenmi tir. Kazıkların tasarımında kullanılacak program seçilirken, zemin davranı ı, kazık özellikleri, yükleme ko ulları gibi durumlar gözönünde bulundurulmalıdır.
Tartı ma ve katkı Yatay kazık yükleme deney verisinin bo altma kısmı analizlerde dikkate alınmamı , Plaxis 2D ile yanal yüklü kazık modellenmesi çok kullanılan bir yöntem de ildir. Söz konusu kazık üç boyutlu olarak modellenmelidir. Çalı ma çok sayıda yatay yüklü kazık yükleme deneyi için tekrarlanarak de erlendirmeler yapılmalıdır.
7*0 9
>
:
5
% ;
SIMPLE (SIMulated PiLE group) Yumuak killerde, kazıklar üzerinde in a edilen köprü kenar ayaklarının davranı ını inceleyen bir çalı ma yapılmı tır. Kazık ba lı ı üzerindeki kuvvetlerin idealize gösterimi (Springman ve di . 1994)
kazık aralı ı
E de er toprak basıncı katsayısı
Drenajsız durum için pasif itki Kazık-zemin rijitli i zeminin mukavemeti
Dolgu-kil ara yüzeyinde olu an kayma gerilmeleri kazık ba lı ına etkiyen e de er bir yatay toprak basıncı katsayısı ile dikkate alınmı tır
7*0 9
>
:
5
% ; SIMPLE algoritması, kazıkların herhangi bir dönme etkisi olu mayacak kadar uzun oldukları kabulüne göre analiz yapmaktadır. Kazık boyu L=20m, 6m kil Sıkı tabandaki soket boyu 16m
E de er Yatay Toprak Basıncı katsayısı
(Ellis, 1997)
“SIMPLE” Yöntemi ile Kayma Gerilmesi Aktarımı ve Pasif Yüklü Kazık Analizi 7*0 9 > : 5 % ;
De erlendirme Dolgu ve yumu ak zemin arayüzeyinde meydana gelen kayma gerilmeleri ve dolgudan dolayı meydana gelen yanal gerilmelerdeki artı ların tasarımda dikkate alınması gerekmektedir. Springman ve di . (1994) tarafından geli tirilen e de er toprak basıncı yakla ımı bu artı ı sayısalla tırmak için kulanılabilir bir yöntem sunmaktadır. SIMPLE ile hesaplanan kazık e ilme momentleri ölçülen de erlerle uyumlu sonuçlar vermektedir.
Tartı ma ve katkı
Problem için H ve Pm kuvvetleri belirlendikten sonra u sonuçları
Yanal Yüklenmi Kazıkların, Direnç Faktörlerinin (φ) Servis Limit Durumunda (SLS) LRFD Yöntemi ile Belirlenmesi 95 " : (0% ; < statistiksel verilere dayanan yük ve dayanım katsayılarıyla tasarım yöntemi (LRFD) kullanılanarak zeminlerin ta ıma güçleri bulunabilmektedir. Bu çalı mada Gürbüz (2007) tarafından belirlenen dayanımdaki belirsizliklerin istatistiki verileri kullanılarak yanal yüklenmi kazıklar için direnç faktörleri (φ φ), zemin türü, kazık türü ve analiz metodu göz önünde bulundurularak SLS durumu için hesaplanmı tır. LRFD’de (φ), direnç faktörü klasik yakla ımdaki güvenlik sayısına kar ılık gelmektedir. 1. Kazık yatay yükleme deneyinde kazı ın tepe noktasının 1.27 cm’den 6.35 cm’e kadar deformasyon yapmasına kar ılık gelen ölçülmü yük (Pmsd) belirlenmi
56 adet kazık yatay yükleme deney verisi kullanılmı
dayanımdaki belirsizlikler (λ λp ve COV)
2. p-y, SWM-birim uzama kama ve Broms
denge metodları kullanılarak yatay yüklenmi kazı ın tepe noktasının 1.27 cm’den 6.35 cm’e kadar deformasyon yapması için yükler (Pcal) hesaplanmı 3. λ= Pmsd/ Pcal oranından dayanımdaki belirsizlikler (λp ve COV-varyasyon katsayısı) zeminin türüne,kazık türüne ve analiz metodlarına ba lı olarak istatistiksel olarak belirlenmi tir.
kullanılan parametreler SPT N sayısına ba lı olarak dan
Yanal Yüklenmi Kazıkların, Direnç Faktörlerinin (φ) Servis Limit Durumunda (SLS) LRFD Yöntemi ile Belirlenmesi 95 " : (0% ; < LRFD yönteminde yük ve dayanım katsayısındaki belirsizlikler birbirinden ayırt edilerek, herbiri ba ımsız olarak hesaplanmaktadır. Yük katsayılarına ait belirsizlik parametreleri
Yanal Yüklenmi Kazıkların, Direnç Faktörlerinin (φ) Servis Limit Durumunda (SLS) LRFD Yöntemi ile Belirlenmesi 95 " : (0% ; <
De erlendirme Yanal yüklü kazıkların, deformasyon davranı larının belirlenmesinde LRFDYük ve Dayanım Faktörleriyle Tasarım yakla ımının kullanılmasının, klasik yöntem diyebilece imiz güvenlik sayısı kullanılmasına göre daha ekonomik ve gerçekci sonuçlar verece i öne sürülmektedir.
Tartı ma ve Katkı Bu çalı mada direnç faktörü hesaplanırken, zemin türü, kazık çapı, analiz yöntemi dikkate alınmı zemin parametrelerin bulunma yöntemleri, n aat tekni i/kalitesinin de i imi ve kullanılan hesaplama teknikleri ile ilgili belirsizlikler konusunda yorumda bulunulmamı tır. Önerilen yöntemin ekonomik ve tasarım amacına daha çok hizmet eden yapılar ortaya koymada ne ekilde etkili oldu u belirgin olarak vurgulanmamı tır.
Kazık Grupları ile ev Stabilite Analizi (! * ; : 40"*5 0 = Bu çalı mada, stanbul ili, Avcılar ilçesi, stanbul Üniversitesi Avcılar kampüsü, ETT Dura ı, Triaj Alanı önü üzerinde olu an heyelan incelenmi tir. Öncelikle mevcut durum tespiti yapılmı , sondajlar yapılarak bölgenin jeolojik yapısı ve yer altı suyu durumu belirlenmi daha sonra problemin çözümüne yönelik çözüm üretilmi tir.
Bölgede daha öncede ufak zemin kaymaları gözlenmi ve kaymaları önlemek için istinat duvarı imal edilmi tir. Kaymaların asıl nedeninin dolgudan ve ya mur suyundan kaynaklandı ı belirlenmi tir.
Zeminin stabilitesini sa layabilmek için iki sıra fore kazık in a edilmi ve drenaj önlemleri alınmı tır. lk sıra kazıklar 15.5 m, ikinci sıra kazıklar 11.5 m Seçilen kazık çapı D=1m ve kazık yatay aralı ı da 1.2 m olarak öngörülmü tür.
Kazık Grupları ile ev Stabilite Analizi (! *
; :
40"*5 0
=
Sorunun çözümü için, bölgede kaymanın olmadı ı iki noktada çok rijit iki kütle olu turularak bu kütlelere sistemin hareketinden kaynaklanan yükleri aktarmak amacıyla kazık grubu ile üzerinde çekme elemanı olarak çalı acak olan ba lık kiri i yapılmı tır. mevcut durum
Gs < 1.0
Dolgu tabakasının üstünde büyük kaymalar görülmekte. lk modelde mevcut durum kontrol edilmi kaymanın yeri ve hareket yönü belirlenmi .
Gs = 1.70
Kazıkların iksa olarak çalı mamasına dikkat edilmi tir. Bu amaçla da kazık önlerinde kayan malzemeden dolayı olu acak bo almanın önüne geçmek için ocak artı ı istifi yapılarak pasif direnç artırılmı tır.
Kazık Grupları ile ev Stabilite Analizi (! *
; :
40"*5 0
=
De erlendirme Kayma ile olu an yükleri aktarabilmek amacıyla iki sıra halinde kazık grubu ve ba lık kiri lerinden yararlanılmı tır. Drenaj önlemleri alınmı Projenin tamamlanmasından sonra ev alanı için Plaxis programı ile yapılan analizde güvenlik faktörü 1.7 olarak belirlenmi tir.
Tartı ma ve katkı Problemin de erlendirmesi yapılarak çözüm üretilmi ve ba arıyla uygulanmı tır.
Kazıklı ve Kazıksız Radye Temeller Üst Yapı – Temel Etkile iminde Rijitli in Önemi !#" ? %3 " ; : (-
8
Kazıklı Yayılı (Radyejeneral) Temeller ile Yayılı (Radyejeneral) Temellerin Dü ey ve Yatay Yükler Altında Davranı larının Kar ıla tırılması 20# =; : ( ( @ @
3
Kazıklı Bir Radye Temelin Vaka Analizi 2*" @ : & >
4
Münih' teki Bir Gökdelen Binası için Sürdürülebilir Mühendislik Çözümleri 0/* 3 * &" ; 3 (*!& : 7( A ;@
5
E ik Duran Bir Binanın Do rultulması 6 0 : ((
Üst Yapı – Temel Etkile iminde Rijitli in Önemi Akın ÖNALP, M.Onur TANAYDIN & Sedat SERT Bu bildiride 0.9 m kalınlı ında radye temel üzerine oturan 8 kolonlu, 6 perdeli ve 4 katlı betonarme bir binanın normal ve a ırı konsolide kil zemin ko ullarında üst yapı rijitli inin hesaba katılmasının oturmalara etkisi incelenmi tir. Tasarımda ta ıyıcı sistem ve temelin, zeminle etkile iminin dikkate alınmalı Eurocode ULS/SLS Ultimate Limit State (ULS)=Nihai limit durum Servicability Limit State (SLS)=hizmet görebilirlik durumu
Sonlu elemanlar yöntemiyle çözüm yapan programlar (TNO Diana, 3DPlaxis...)
10 m kum tabakası altında organik kil içeren zemin profilinde üstyapı rijitliinin oturma analizlerinde hesaba katılması durumunda oturma kalıbı
Üst Yapı – Temel Etkile iminde Rijitli in Önemi !#" ? %3 " ; : (Problem 3 a amada incelenmi
Üst yapıdan kaynaklanan yük ve momentler Sta4Cad yazılımı kullanılarak hesaplanmı A ama 1. Diana yazılımı ile modellenen temel-zemin sistemine bu yükler uygulanmı A ama
A ama 3. Üstyapı+ temel + zemin TNO Diana yazılımı ile modellenmi A ırı konsolide ve normal konsolide kil için üç a ama ayrı ayrı çözülmü tür----
Üst Yapı – Temel Etkile iminde Rijitli in Önemi !#" ?
%3
"
; :
(-
Yapı temellerinin tasarımında Eurocode ULS/SLS kavramının kullanılması önerilmekte Tasarımlarda yalnızca temel-zemin etkile iminin dikkate alınması yeterli olmamakta, üst yapının da hesaplarda dikkate alınması gerekmektedir. Üstyapı rijitli i dikkate alınmadı ında toplam ve farklı oturmaların çok farklı oldu u belirlenmi .
ve katkı Yapılan nümerik analiz çalı masının deney veya gözlemlerle desteklenmesi uygun olacaktır
ı ı 20#
ıı =; :
((
ı @ @
ı
ı ı
ıı
ı
ıı
ı
30 kat → 400 kPa
Radye temel ile ta ıma gücü kriteri sa lanıp, toplam ve farklı oturmalar a ırı mertebede oldu unda veya kazıklı temel sistemlerinde gereken kazık sayısını azaltmak için kazıklı yayılı temeller tasarlanır Yük kısmen yayılı (radye) temel, kısmen kazıklar tarafından zemine aktarılmaktadır. Çizgisel yatay yük 800 kN/m
18 kat → 250 kPa
Kazıklı radye temel Kazıksız radye temel
Plaxis 3D Foundation
20#
=; :
((
@ @
üstyapı modeli ve zemin parametreleri sabit tutularak aynı yük altında yayılı temelde ve kazıklı yayılı temelde olu an oturmalar ve momentler hesaplanmı ve elde edilen de erler kar ıla tırılmı tır. PLAXIS 3D modelinde gömülü kazık modeli (embedded pile) kullanılmı
Orta-katı kil zemin
Gömülü kazık modeli ile do rusal olmayan kazık-zemin etkile imi dikkate alınmı tır. Gömülü kazık modelinde kazık üç boyutlu bir hacim elemanı de il, bir kiri elemanı ile modellemektedir.
Dü ey yer de i tirme
moment
Dü ey yer de i tirme
Kazıklı Yayılı (Radyejeneral) Temeller ile Yayılı (Radyejeneral) Temellerin Dü ey ve Yatay Yükler Altında Davranı larının Kar ıla tırılması 20# =; : ( ( @ @
De erlendirme
Özellikle yapının servis güvenli ini önemli ölçüde etkileyen farklı oturma de erleri önemli oranda dü mü tür.
Tartı ma ve katkı zeminlerde d
Kazıklı Bir Radye Temelin Vaka Analizi 2*" @ : & > Moskova da in a edilen yüksek katlı bir ofis kompleksine ait kazıklı radye temelin vaka analizi sunulmu tur.
Yo un yapıla ma nedeniyle “Yukarıdan-A a ı” (Top-Down) in aat yöntemi Kalınlı ı 1.0m – 2.5m arasında de i en kazıklı radye Fore kazıklar Kazık çapı = 1.20m Kazık boyu=17m
Çakıllı kum Kumlu kil Sert kil Kireçta ı
Batı
Do u Kazıklı radye temel, zemin yüzünden 19m derinli e kadar kalınlı ı 0.8m olan betonarme diyafram duvar ile çevrelenmi
Temel sistemi kazıklı radye •Yapı yükleri radye ve kazıklar tarafından birlikte kar ılanarak radye kalınlı ında ve kazık sayısında önemli ölçüde tasarruf sa lanmı •radyenin oturması kontrol altına alınmı .
Zemin yapı etkile imi dikkate alınarak hesaplanan oturmalar (ROBOT ve PLAXIS 3D) Toplam oturmalar için limit 35mm Farklı oturmalar için 10mm
Kazıklı Bir Radye Temelin Vaka Analizi 2*" @ : & > Statik Kazık yükleme deneyleri
Son okumaların alındı ı tarihlerde kaba in aat tamamlanmı n aatın do udan batıya do ru ilerlemesi kazıklı radyenin davranı ını etkilemi
A Blok B Blok
Kazıklı radye temelin performansı izlenmi Dü ey oturma ölçümleri 1-30 nolu noktalar temelin altında 31-46 nolu noktalar kolonların altında
Batı
Batıdaki ölçüm noktalarında önce 3mm kabarma daha sonra 4-5mm oturma gözlenmi
Do u
Kazıklı Bir Radye Temelin Vaka Analizi 2*" @ : & >
De erlendirme radyenin oturmasını etkilemi → gerçekle tirilmi
→
→
→
Tartı ma ve katkı Tasarımda zemin-yapı etkile imi ile birlikte üst yapı rijitli ide dikkate alındı mı?
Münih' teki Bir Gökdelen Binası için Sürdürülebilir Mühendislik Çözümleri 0/*
3 * &"
;
Münihte Süddeutscher Verlag`ın yeni gökdelen binasının temel sistemi, kazıklı yayılı(radye) temelden olu makta ve yapı optimum sürdürülebilir enerji konsepti ile desteklenmi tir.
3 (*!&
:
7( A ;@
2. Gerçekçi bir zemin-yapı etkile imi tahmini için üç boyutlu nümerik analizler yapılmı tır. Nümerik analizlerden servis yükleri altında hesaplanan oturma ~ 4 cm 3. Do ru temel sisteminin seçimikazıklı radye temel sistemi 4. Yerinde yapılan enstrümentasyonla izleme sistemi
1.5 m çapında 34 adet kazık 15m (20 kazık) 20 m (14 kazık)
1. Yeterli bir zemin incelemesi ve yorumlaması Do rudan incelemeler (sondajlar, muayene çukurları) Jeofizik yöntemler (kuyulararası sismik,elektrik) Saha ve laboratuvar deneyleri (geoteknik / jeotermal; yüzeysel veya kazık yükleme
Münih' teki Bir Gökdelen Binası için Sürdürülebilir Mühendislik Çözümleri 0/*
3 * &"
;
3 (*!&
:
7( A ;@
5. Yapıda yenilenebilir, jeotermal enerjiye dayalı optimum sürdürülebilir enerji konsepti uygulanmı R ve
Do al jeotermal enerji kullanımı ile so utma ve ısıtma sa layacak ekilde Süddeutscher Verlag binası için sürdürülebilir bir konsept çıkarılmı tır.
Münih' teki Bir Gökdelen Binası için Sürdürülebilir Mühendislik Çözümleri 0/*
3 * &"
;
3 (*!&
:
7( A ;@
De erlendirme Yeterli bir zemin incelemesi ve yorumlanması Zemin-yapı etkile iminin iyi anla ılmasına dayalı olarak sayısal simülasyonlar kullanılarak temel sistemi seçimi Süddeutscher Verlag binasında oldu u gibi jeotermal enerji sistemlerinin optimize edilmesi ile yüksek yapılar dü ük maliyetli sürdürülebilir bir enerji ile desteklenebilir.
Tartı ma ve katkı Önümüzdeki yıllarda bu tür uygulamaların sayısının artması dile iyle.....
6 0
:
((
•4
•Betonarme bina do rultulmu ve yeniden dönmeyecek biçimde mesnetlenmi 35 cm kadar dü ey farklılık
t =75 cm radye temel Kontrolsüz bir dolgu
Betonarme dolgu duvarlar yumu ak kayaya
6 0
:
((
Kaldırma düzene inin yerle tirilebilmesi için çukur açılmı
Hidrolik krikolar e güdüm içinde yüklenerek bina do rultulmu Kaldırma i lemi sırasında kritik noktalarda yapının dü ey hareketleri (lazerli nivelman) izlenmi Radye 30 cm kadar yükseltilmi kaldırma ilemi sırasıda yapı altında olu an bo luk
E ik Duran Bir Binanın Do rultulması 6 0 : ((
De erlendirme Yapı temeli de erlendirilerek binanın kaldırılmasına karar verilmi ve geli tirilmi URETEK Power Pile Teknoljisi kullanılarak yapılan uygulama ba arılı olmu tur. Do rultma i lemi tamamlandıktan sonra, temel zemini, ileride ortaya çıkabilecek yeni dönme ve oturmalara meydan vermeyecek biçimde güçlendirilmelidir. Ölçümler çalı ma tamamlandıktan sonra bir süre daha sürdürülmelidir.
Tartı ma ve Katkı Yapı temelinin kaldırılmasına karar verilirken zemin - yapı etkile imini dikkate alan sayısal hesaplar yapıldı mı? Nasıl ?
Ta ıma Gücü ve Oturmalar Yumu ak Zeminler Üzerindeki Toprak Dolguların Limit Denge Yöntemi ile Tasarımı @*5 " ? : B(91 = @
8
Donatısız ve Donatılı ki Tabakalı Kil Zeminler Üzerindeki erit Temeller
Dayanma Duvarlarının Tasarımında Oturma Denetimi /* @ 3 (0 : 9 0*
Yumu ak Zeminler Üzerindeki Toprak Dolguların Limit Denge Yöntemi ile Tasarımı @*5 " ? : B(91 = @ Yumu ak zeminler üzerine yapılacak dolguların güvenli olarak in a edilebilece i yüksekli inin hesaplanması için geli tirilen yeni bir yöntem özetlenmi tir ev stabilitesi ve ta ıma gücü problemi - limit denge yakla ımı ve zeminin plastik davranı ı Yumu ak zeminin kayma mukavemeti dolgudan daha dü ük -Temel zemini de kapsayan derin göçme mekanizması lk süreksizlik düzlemi zeminin kayma mukavemeti açısına ba lı
Dolgunun içinde kalan süreksizlik yelpazesini olu turan üçgenin tepe açısı kayma bölgesini bölmek için kullanılan süreksizlik düzlemlerinin sayısına göre hesaplanıyor.
Belirlenen bir kayma yüzeyine ba lı olarak, dolgu ve altındaki zemin parçalara bölünmekte ve parçaların görüldü ü gibi hareket edece i kabulü ile dolguyu ve altındaki temel zeminini kapsayan göçme mekanizması tanımlanmaktadır.
Yumu ak Zeminler Üzerindeki Toprak Dolguların Limit Denge Yöntemi ile Tasarımı @*5 " ? : B(91 = @ Bu bölgenin dengede olması gerekli
Yatay ve dü ey kuvvet dengesi, Moment dengesi en olumsuz duruma neden olan dolgu yüksekli i limit yükseklik olacaktır
Kayma yüzeyi üzerindeki gerilme durumu Süreksizlik yelpazesine göre belirlenir
Yumu ak Zeminler Üzerindeki Toprak Dolguların Limit Denge Yöntemi ile Tasarımı @*5 " ? : B(91 = @
Yeni yöntemle çözüm
H=2.8 metre dolgu yüksekli i için Slope/W analiz sonuçları
Drenajsız artlarda dolgu ve altındaki zeminde stabilitenin sa lanmasında yatay kuvvet dengesi etkin
Yumu ak Zeminler Üzerindeki Toprak Dolguların Limit Denge Yöntemi ile Tasarımı @*5 " ? : B(91 = @
Yumu ak zeminler üzerine in a edilecek dolguların tasarımında limit denge ve zemin plastisitesi teorilerini birlikte dikkate alabilen yeni bir yöntem geli tirilmi Bu yöntemde, ev stabilitesi, taban ta ıma gücü, gerilme ekseni dönü ü ve dolgunun stabilitesi bir arada de erlendirilebilmekte
ve katkı Uygulamacılar tarafından yaygın olarak kullanılması dile iyle....
Donatısız ve Donatılı ki Tabakalı Kil Zeminler Üzerindeki erit Temeller 0*'= = 3 &0 : ( (0 Donatısız ve donatılı iki tabakalı kil zeminler üzerindeki yüzeysel erit temellerin davranı ı parametrik bir çalı ma ile incelenmi tir. B=Temel geni li i=10m 1. zemin tabakası kohezyonu c1
H=1. Tabaka kalınlı ı
Temel Donatı (B, 2B ve 7.5B)
MC zemin modeli Yumu ak zemin E=20000 kPa φ=0, υ=0.3 Drenajsız analiz q=10 kPa
2. zemin tabakası kohezyonu c2
1- Üstteki tabakanın Nc –ta ıma gücü faktörü belirlenmi
c1=20 kPa
Donatısız ve Donatılı ki Tabakalı Kil Zeminler Üzerindeki erit Temeller 0*'= = 3 &0 : ( (0
2- c1=100 kPa ve c1=200 kPa alınarak Etkin donatı geni li i L = 2B
Aynı c1/c2 de erlerinde donatılı ve donatısız analizlerde H/B oranı arttıkça ta ıma kapasitesinin arttı ı görülmü tür. Aynı H/B de erlerinde, c1/c2 oranı arttıkça ta ıma gücü azalmı tır.
H/B oranı 0.25 iken ta ıma kapasitesi artı ı daha etkili
H=0.25B
3- H/B=0.25 sabit alınarak kohezyonun ta ıma kapasitesine etkisi incelenmi
Üstteki tabakanın c1 kohezyon de eri arttıkça ta ıma gücü artmakta c1/c2 oranı arttıkça donatının etkisi azalmakta
H/B oranı arttıkça zeminin göçme eklini gösteren vektörlerin daha geni ve derine yayıldı ı görülmü tür.
Donatısız ve Donatılı ki Tabakalı Kil Zeminler Üzerindeki erit Temeller 0*'= = 3 &0 : ( (0
Kohezyonlu zeminlerde sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak yapılan parametrik çalı ma sonuçlarına göre, ta ıma kapasitesini artırmak için donatının belli bir derinli e serilmesi (H=0.25B) belirli geni li e sahip olması gerekli (L=2B) aynı zamanda temas etti i zeminlerin kohezyonunun da bu artı a önemli etki etti i görülmü tür. Analizlerde kullanılan malzeme parametreleri (drenajsız analiz c=cu=var, φ=0 ve υ=0.30 alınmı , υ=0.495) Yapılan parametrik çalı ma laboratuar model deneyleri ve arazi deneyleri ile desteklenmeli Donatı özelli inin davranı a etkileri ara tırılabilir.
Dayanma Duvarlarının Tasarımında Oturma Denetimi /* @ 3 (0 : 9 0* Dayanma duvarlarının güvenli tasarımı için 1. devrilme, 2. taban üzerinde kayma, 3. ta ıma gücü, 4. toptan göçme 5. Oturma tahkiklerininde yapılması gereklidir Kohezyonlu zeminlerde oturma tahmini Terzaghi (1943)’e göre hacimsel sıkıma katsayısı ve sıkıma indeksi formülleri kullanılarak Kohezyonsuz zeminlerde oturma tahmini Standart Penetrasyon Deneyi (SPT) Koni Penetrasyon Deneyi (CPT) Presiyometre Deneyi (PMT) gibi arazi deneylerinin sonuçlarından yararlanılarak. Fortran Dili’nde yazılımı bir programla de erlendirme yapılmı
Dayanma Duvarlarının Tasarımında Oturma Denetimi /* @ 3 (0 : 9 0*
Dayanma Duvarlarının Tasarımında Oturma Denetimi /* @ 3 (0 : 9 0*
ve Tartı ma •
Oturma denetimi için hazırlanan bilgisayar programı hakkında bilgi verilmemi ir. ncelenen problem iki boyutlu bir problemdir. Bu ko ullarda Terzaghi tek boyutlu konsolidasyon teorisi kabulleri geçerli de ildir. lave yükler nedeniyle zeminde deviator gerilme artı ı meydana gelir ve asal gerilme eksenleri de i ir. stinat duvarları altındaki oturma probleminin gerilme ekil de i tirme davranı ının dikkate alınabildi i programlarla incelenmesi uygun olacaktır.
Kazık Yükleme Deneyleri 1
Çift Kademeli ki Yönlü Kazık Yükleme Testleri Lighthouse Tower Projesi 1* 3 > 5*" @ 3 B *5 =: "
2
Kazık Yükleme Deneyleri Veri Tabanı Programı 2 ' 3@( 3 // "
; ;= :
&0
Çift Kademeli ki Yönlü Kazık Yükleme Testleri Lighthouse Tower Projesi 1* &90 3> 5*" ) 3 B *5 0 .3 " C "&60 Dubai’de hayata geçirilen bir proje kapsamında kayaya soketli kazıklarda Osterberg yöntemi ve klasik yöntemle kazık yükleme deneyleri gerçekle tirilmi tir.
Oesterberg kazık yükleme deneyi, çeper sürtünmesi ve uç ta ıma yükünün ayrı olarak elde edilmesine olanak sa lamaktadır.
Kazık çapı D=1.5m ve boyu L= 47 m ki kademe Osterberg hücresi kullanılarak yükleme gerçekle tirilmi .
29.46 m
46.30 m
Çift Kademeli ki Yönlü Kazık Yükleme Testleri Lighthouse Tower Projesi 1* &90 3> 5*" ) 3 B *5 0 .3 " C "&60 Kazık, çalı ma yükü 2.750 tonun 2,5 katı olan 6.875 tona kadar yüklenerek, kazı ın yükü izin verilen deplasman aralı ında ta ıdı ını göstermek suretiyle tasarım de erlerini do rulamaktır. Kazık tasarımı zemin etütleri sonuçlarından yararlanılarak literatürde zayıf kayalar için önerilen ampirik ba ıntılar kullanılarak yapılmı tır. Kayaç için uç direnci ve birim çeper sürtünmesi, qmax ve fs
8mm- 9mm
O’Neil ve Reese (1999) tarafından önerilen yöntemle hesaplanan çalı ma yükündeki tahmini kazık oturmaları
Çift Kademeli ki Yönlü Kazık Yükleme Testleri Lighthouse Tower Projesi 1* &90 3> 5*" ) 3 B *5 0 .3 " C "&60
De erlendirme • •
Tasarımı yapılan kazı ın servis yükleri altında deplasman ko uluna göre güvenilirli i yapılan deney ile ispatlanmı . Klasik kazık yükleme deneylerinden elde edilen sonuçlar ile Osterberg deneylerinden elde edilen sonuçlar kar ıla tırıldı ında arada %10 20 bir fark oldu u belirtilmi
Tartı ma ve katkı •
•
•
Tasarımda kullanılan ampirik yöntemler sonucunda elde edilen de erlerin ortalaması dikkate alınmı . Bunun yerine daha çok zeminin yük deplasman davranı ına benzer e ri veren yöntemler Zhang (2008), Rowe ve Armitage (1987).....kullanılarak tasarım yapılabilir. Klasik yükleme deneyinin yük – deplasman e risi ve Osterberg yükleme deneyi sonucunda çevrede ve uçda belirlenen yük deplasman e rileri çalı mada verilmemi . Osterberg hücresinin iki seviyeye yerle tirilmesindeki amaç kayaç özelliklerinin de i iyor olması mıdır ?
Kazık Yükleme Deneyleri Veri Tabanı Programı 2 ' *!*3@( !C4"( 3 // " #0#.3
&0 ( 7(2
Türkiye’de yapılmı 106 adet kazık yükleme deneyi derlenerek bir veri tabanı meydana getrilmi . Verilerin girilmesi, düzenleme yapılması ve incelemek üzere kullanımı için C# dilinde grafiksel ara yüze sahip olan bir bilgisayar programı olu turulmu . “Deney Giri i” menüsünde, veri tabanına yeni deney giri i ve mevcut deneyde de i iklik veya silme i lemi yapılabilmektedir.
“Veri Tabanı” menüsünde arama yapma ve veri alma i lemi gerçekle tirilmektedir.
Programa girilen veriler, Deney Verileri, Kazık Verileri, Zemin Verileri, Yük – Deplasman E risi ve Ta ıma Gücü olmak üzere be ana ba lık altında düzenlenmi tir.
Olu turulan veri tabanının dünyadaki benzer örnekleri FHWA (Federal Highway Administration) tarafından derlenen PD/LT2000, Olson ve Dennis’ in katkılarıyla meydana getirilen API ve University of Florida tarafından olu turulan FDOT veri tabanı programlarıdır.
Kazık Yükleme Deneyleri Veri Tabanı Programı 2 ' *!*3@( !C4"( 3 // " #0#.3
&0 ( 7(2
Veri tabanındaki yükleme deneylerine ait istatistiksel veriler
Kazık Yükleme Deneyleri Veri Tabanı Programı 2 ' *!*3@( !C4"( 3 // " #0#.3
&0 ( 7(2
De erlendirme • • •
Verdi i istatistiki bilgiler açısından veritabanı önemlidir. Olu turulan veri tabanının payla ılması için, internet üzerinde web uygulaması olarak ara tırmacıların kullanımına sunulacaktır. www.kazikvt.yildiz.edu.tr
Tartı ma ve katkı Çalı mada kullanılan kazık yükleme deneyleri ülkemizde bu alanda faaliyet gösteren firmalardan ve literatürden alınmı tır. Kazık yükleme deneylerinin standartlara uygun olarak yapıldı ı kabul edilmi tir. Veri tabanındaki deney sayısının arttırılması hedeflenmektedir
Derin Kazılarda Yatay Deplasmanlar *'=;
3 9!
>
:
2
"%
Grovak Birimlerde Yapılan Ankrajlı Derin Kazılarda Olu an Yatay Deplasmanlar *'=; 3 9! > : 2 "% . Örneklerden iki tanesi Plaxis programı ile nümerik olarak iki boyutlu modellenmi tir
Derin kazı yükseklik H=11m -38m Kazılar yerle imin yo un oldu u bölgelerde
%0.2 H
%0.1 H
Geçici iksa projeleri
Yatay yükler öngermeli ankrajlarla kar ılanmı
%0.025 H
Dü ey iksa sistemi fore kazık ve mini kazık
Grovak Birimlerde Yapılan Ankrajlı Derin Kazılarda Olu an Yatay Deplasmanlar *'=; 3 9! > : 2 "% Sonlu elemanlar analizlerinde, kayaç numunesinin de il kaya kütlesinin davranı ını temsil eden parametreler kullanılmalıdır.
Arazi zemin ko ullarının belirlenmesi için arazi sondajları, sismik ölçümler ve laboratuar deneyleri Nokta yükleme, Serbest basınç, Üç eksenli basınç deneyleri
Kazı tabanı
Grovak Birimlerde Yapılan Ankrajlı Derin Kazılarda Olu an Yatay Deplasmanlar *'=; 3 9! > : 2 "%
De erlendirme Gravak birimlerde tabanda kabarma gerçekçi de il Arazi veya laboratuar deneylerinden elde edilen malzeme parametrelerinin kayaç numunesini de il, kayaç kütlesini temsil edecek ekilde seçilmesi önerilmekte.
Tartı ma ve katkı 20 adet inklinometre ölçümünde deplasmanları etkileyen zemin rijitli i ve gerilme durumları, destek sistemi ve destek sisteminin rijitli ini içeren tasarım yöntemi, yapım teknikleri, kazı geometrisi nedeniyle sınır ko ulları..... gibi etkiler belirtilmemi Analizlerde kullanılan malzeme modeli (Mohr-Coulomb, Hardining Soil Model...?) Malzeme parametrelerinin seçiminde numuneyi de il kayaç kütlesini temsil edecek malzeme parametrleri seçilirken nasıl bir yöntem izlenmi tir? Yapılan çalı mada, örnek sayısı arttırılarak stanbul bölgesi gravakları için deplasman aralı ı belirlenirse daha iyi olacaktır.
stinat Duvarlarında Zemin Basınçları Rijit stinat Duvarlarına Etkiyen Yanal Zemin Basınçlarının EPS Köpük Kullanımı ile Azaltılması ?1C4 3 ("( ? : (0* " @ B;
?1C4
6 03
("( ?1! "3
(0* " @
"- '*
EPS Polistren Sert Köpük (Expanded Polystyrene)-yüksek sıkı ma özelli i gösteriyor Basınç sensörleri
(sistemin yanal hareketini sınırlıyor)
SP kum %65-%70 sıkılıkta ya murlama sistemi H=0.7m
H=
?1C4
6 03
("( ?1! " :
(0* " @
"- '*
zemin basınçlarındaki azalmanın de erlendirilmesi için verimlilik de eri (Ip)
t=4.9mm t=9.8mm t=19.6 mm
Ip
t/H
?1C4
6 03
("( ?1! " :
(0* " @
"- '*
De erlendirme Kullanılan EPS tabakasının kalınlı ına ba lı olarak statik yanal basınçlarda %50 ile %65 arasında de i en oranlarda azalma gözlenmi Duvara etkiyen yanal gerilmeler altında EPS köpü ün sıkı ması sonucu, dolgu malzemesi yanal olarak hareket ederek zeminin kayma dayanımının daha yüksek oranda kullanımına olanak sa lamaktadır. EPS kullanıldı ı durumda rijit istinat yapısına etkiyen basınçlar, klasik yanal basınç teorileriyle hesaplanamamaktadır. Kullanılan EPS malzemenin ve desteklenen dolgu zeminin fiziksel özelliklerine göre yanal basınçlarda sa lanacak dü ü lerin daha kapsamlı bir ekilde incelenece i vurgulanmı
Tartı ma ve katkı
Laboratuar model deneylerinde sa lanan iyile me, bazen arazide sa lanamayabiliyor, arazide yapılacak 1/1 ölçekli model deneylerle ara tırmaların devam etmesi EPS köpük kullanımının maliyete etkisi
