YAPI-ZEMİN DİNAMİK ETKİLEŞİMİ Prof. Dr. Erkan ÇELEBİ İnşaat Mühendisliği Bölümü Yapı Anabilim Dalı Ofis: M-8 Bina; 8203 Oda DERS BİLGİLERİ
Temellerin Titreşiminin Analiz İlkeleri Temel kavramlar ve Çözüm Yöntemleri Temel aracılıyla alt zemine aktarılan dinamik yükün 6 bileşeni vardır. Dinamik taban gerilmeleri tüm yönlere yayılan gerilme dalgaları yani yüzey dalgaları üretir. Bu dalgalar yansımalara, yayılımlara ve kırılmalara uğrarlar. Altsistem hesap yönteminde yapı-zemin sistemi yapı ve zemin olmak üzere iki altsisteme ayrılır. Bu iki alt sistem birbirine zıt yönde etkiyen eşit büyüklüğe sahip etkileşim kuvvetleri ile bağlanır.
.
Boyutsuz parametreler biçiminde kullanıma hazır yayınlanmış sayısal sonuçlar aşağıda verilen koşullara göre farklılık göstermektedir: Zemin profiline göre Yarı Uzay Elastik yarı uzay veya ana kaya üzerinde homojen tabakalı zemin Yarı uzay üzeri ayrışmış kabuk Temel taban biçimine göre Daire, şerit, dikdörtgen, gelişigüzel, halka şeklinde temel geometrileri… Gömülü oluşuna göre Yüzeysel temel, derine yerleştirilmiş temel (hendek içinde), tamamen yan duvarları zeminle temaslı, kazıklı temel Diğer… Temel plağının eğilme rijitliği, komşu temellerin varlığı
YZDE problemlerinin altsistem yaklaşımı ile analizinde boyutsuz anahtar parametreler: H/B tabaka kalınlığı/temel genişliği yarısı D/B Gömülme derinliği/temel genişliği yarısı, , G 1 /G 2 Poisson oranı, malzeme sönüm oranı, zemin kayma modülü oranı taban şekli L/B a o =ωB/V s frekans faktörü E p /E s, L/d kazık-zemin elastisite modülleri oranı, narinlik oranı
Zemin için karakteristik kayma dalga hızları V so : (kayma şekil değiştirme düzeyi: c =10 -5 gevşek kum, yumuşak kil V so = 100 m/s Hafif sıkı kil V so =200 m/s sıkı kil, sıkı kum V so =300 m/s çok sıkı kil, çok sıkı kum V so = 450 m/s Sertleşmiş kil, yumuşak kaya V so =600 m/s Çatlaklı kayaç V so = 1000 m/s Kaya V so 1500 m/s
Basitleştirilmiş Yöntem Elastik yarı uzayda yüzeyinde konuşlandırılmış dairesel temel Frekanstan ve zeminin iç sönümünden bağımsız k ve c değerleri
Elastik yarı uzayda konuşlandırılmış dairesel temelin düşey titreşim modu için verilmiş statik rijitlik ve sönüm değerleri:
Elastik Yarı Uzay zemin yüzeyinde dairesel temel için empedans fonksiyonları
Tek tabakalı zeminde gömülerek konuşlandırılmış dairesel temel için statik rijitlikler
Tek tabakalı zemine gömülü temel için dinamik katsayılar
Dikdörtgen temelden dairesel temele geçiş için titreşim moduna göre eşdeğer yarıçap bağıntıları:
Tek tabakalı zemin yüzeyine konuşlandırılmış dairesel temel için dinamik katsayılar