Mevcut teorsi sayısı 50 den fazladır.

... konulu sunumlar: "Mevcut teorsi sayısı 50 den fazladır."— Sunum transkripti:

1 Mevcut teorsi sayısı 50 den fazladır.
DAYANMA YAPILARI Mevcut teorsi sayısı 50 den fazladır. İskoçyalı Rankine (1857) Fransız Charles Augustin Coulomb (1776)

2 TOPRAK BASINCI TEORİLERİ RANKINE TOPRAK BASINCI TEORİSİ (1857)
1. Zemin homojen ve izotrop, yani  ve  zeminin içinde her yerde aynı değerdedir ve değerleri herhangi bir doğrultuda değişmez, 2. En kritik kayma yüzeyi bir düzlemdir, Kayma/kırılma rijit kama boyunca (zemin üçgen kama olarak kırılır), gerçekte yukarıya doğru bir içbükeylik söz konusudur, 3. Pürüzsüz duvar: duvarla zemin arasında sürtünme yok, =0°, 4. Kayma direnci parametresi  dir. 5. Kırılma iki boyutlu bir problemdir (sonsuz duvar, düzlem deformasyon). 6. Zemin yüzeyi düzdür, 7. Duvar arkasındaki normal kuvvet ile kesme kuvvetinin bileşkesi zemin yüzeyine paralel şekilde eğimlidir.

3 Duvar Arkası Zemin Yatay Konumda
RANKINE TOPRAK BASINCI TEORİSİ (1857) Duvar Arkası Zemin Yatay Konumda

4 COULOMB TOPRAK BASINCI TEORİSİ (1776)
GRAFİK ÇÖZÜMÜ PONCELET (1840), CULMANN (1866) Rankine' den farklı tarafı: Duvarla zemin arasında sürtünme var,

5 COULOMB TOPRAK BASINCI TEORİSİ (1776)
GRAFİK ÇÖZÜMÜ PONCELET (1840), CULMANN (1866)

6 DUVAR-ZEMİN SÜRTÜNME AÇILARI, (°)

7 DAYANMA YAPILARI Dayanma yapıları iki farklı düzeydeki zeminden oluşan yanal toprak etkisini, istenen bir güvenlikle karşılayan ve zeminin doğal şev açısını almasını önleyerek dengeyi koruyan yapı elemanlarıdır. Dayanma yapısının türü; istenen yükseklik, inşaat alanının özellikleri, elde bulunan yapı malzemeleri, yer altı suyu durumu, dolguda kullanılacak tercihan kohezyonsuz malzemenin türü, yerel şartlara uygunluğu ve kullanma işlevine bağlı olarak belirlenir.

8 TS7994 - Rijit Yarı Esnek Esnek

9 Rijit Dayanma Yapıları
Rijit Dayanma yapıları toprak itkisine: kendi ağırlığı veya kendi ağırlığı+temel üzerindeki dolgu ağırlığı ile karşı koyarlar.

10 Rijit Dayanma Yapıları

11 Ağırlık Tipi Dayanma Yapıları
Duvar; tuğla, biriket, harçlı veya harçsız taş örgü ve betondan yapılır. Yanal toprak itkilerini öz ağırlığı ilekarşılır.

12

13

14

15

16

17 Ağırlık tipi duvarların olumsuz yanlarından biri dolguda beliren yeraltı suyunun gereğince kurutulamamasıdır. Bu sebeple boşluk suyu basınclarının ihmal edilebilir düzeyde tutulması için drenaj önlemleri alınmalıdır. Drenajda barbakanların boru ve filtre malzemesinin zamanla silt ve kille tıkanarak işlevlerini yitirmemesine dikkat edilmelidir. Daha verimli çalışan jeotekstil drenler bu nedenle tercih edilmelidir.

18 Yarı Ağırlık Tipi Dayanma Yapıları
Temel genişliğinin büyük çıkması durumunda gövde malzemesinden tasarruf için temelin betonarme yapılması gerektiğinde bu uygulamanın duvar sırtında da sürdürülmesi ile yapılır.

19 KONSOL DUVAR Betonun basınca,donatının çekmeye dayanımlarının yüksekliği sebebiyle narin, buna karşın 20m’ ye varan yüksekliklerde yapılabilirler. Ekonomik max. yükseklik 7.5m dolayındadır. Topuk tarafında temel üzerine binen toprağın etkisi avantaj sağlar. Direnen kuvvetlerin yeterli olmaması durumunda toprak itkisi duvarı öne doğru kaydırır. Bunu önlemek için temele diş yapılarak pasif direncin arttırılması yoluna gidilir.

20 KONSOL DUVAR

21

22

23

24

25 EŞİKLİ KONSOL DUVAR Bu duvar türünde ana ilke; konsol-temel birleşimindeki maksimum momentin bir veya iki eşiğe gelecek düşey toprak yükünün oluşturduğu ters yöndeki momentlerle azaltılmasıdır. Duvar sırtına bir veya birkaç sıra tabana paralel eşik inşa edilir. Yeri, sayısı ve genişliklerine

26 PAYANDALI DUVAR Yüklerin ve yüksekliğin artması durumunda konsol duvar yapılması güvenli ve ekonomik olmayabilir. Bu sebeple payandalı duvar tipine geçilir.Taban ve gövde elemanları konsol duvarda olduğu gibidir. Bunlara ek olarak duvarın arka tarafında gövdeyle temeli bağlayan ve böylece sistemin daha sağlam ve daha çok yük taşır duruma gelmesini sağlayan kama şeklinde destek elemanları konulur. Bu elemanlara payanda denilir. Diğer bir işlevi de duvarın uzun eksenindeki momentleri azaltmaktır. H<8 m ise payanda gerekmez.

27

28 Ters Payandalı Duvar Payandaların önde bir engel oluşturmayacağı durumlarda kullanılır, Bu duvar tipinin kullanılmasıyla payanda basınca çalıştığından konsol ve temeldeki beton miktarında önemli azalmalar sağlanır. Buna karşın düşey toprak yükü kısa olan topuk üzerine etkidiğinden duvar stabilitesine katkısı daha azdır

29 Kafes Türü Dayanma Yapıları

30

31

32 Üflbj1

33 Sandık Tipi Dayanma Yapıları
Paslanmaz çelik tellerle yapılarnkafts tipi tel örgü sandıklar içine kaya dolgu yerleştirilerek inşa edilirler. Tipik sandık taban boyutları 1m x 1m, uzunluğu 2-4 m dir. Bu sandıklar üst üste konularaksandık tipi dayanma duvarını oluştururlar. Duvarın gövdesi mm çapında kaya dolgu olduğundan drenaj sorunu çıkmaz. Bu tür duvarlarda farklı oturmalardan dolayı hasar oluşmaz. Bu tür duvarlar deniz inşaatlarında , su kanalları şevlerinin korunmasında ve erozyon önleme amacıyla kullanılırlar.

34

35

36

37 KAZIKLI PERDELER İlk zemin düzeyi

38

39 BİNDİRMELİ (kesişen) FORE KAZIK

40 KÖPRÜ AYAĞI TEMELİNDE FORE KAZIK UYGULAMASI

41

42 DİYAFRAM DUVARLAR Genellikle 25 metre derinliğe kadar zemin altında inşa edilen betonarme istinat duvarıdır. Yapımı için kazı işini trench cutter denilen özel diyafram duvar makinaları yapar. kalınlıkları 40cm'den 1.80m'ye kadar olabilir. genişlikleri ise m kadardır. Diyafram duvarın inşa edileceği hendek mekanik olarak kazılır ve kazı esnasında hendeğin desteklenmesi için içine bentonit çamuru doldurulur. kazı bittikten sonra donatı (demir) bu çamurun içine indirilir ve betonlama hendek tabanından yukarıya doğru yapılır. bu yöntemin palplanş çakılmasına (sheet piling) nazaran avantajı daha sessiz ve vibrasyonsuz olmasıdır. ayrıca diyafram istinat duvarı kalıpsız inşa edilebildiğinden nispeten ucuza mal olur. diyafram duvarın amacı, palplanş çakılmasında olduğu gibi, yer altı suyunun kazı ve inşaat alanına girmesine mani olmak ve/veya yüksek toprak (zemin) basıncının karşılanmasıdır.

43

44 DİYAFRAM DUVAR KAZICILARI

45

46

47

48

49

50

51 DONATILI ZEMİN Körük Tip
İri daneli dolgunun içine yerleştirilen çelik veya plastik şeritler, jeogrid veya jeomembranların ortama kendisinde olmayan çekme dayanımını sağlama amacına yönelik olarak yapılan esnek dayanma yapıları. Körük Tip İlk geliştirilmiş türdür. Ön yüzü metal ya da plastikten yapılır. Metal yüzlü körük duvarda ondüle saç veya alüminyum parçalar birbirine perçinlenerek donatı şeritleri buraya bağlanır. Körük tipte çekme direnci yüksek, suyu geçirmesine karşın ince zemin danelerini tutan jeotekstil duvar ön yüzü ve donatı elemanı olarak kullanılabilir. Böylece zemin jeotekstil içinde bohçalanmış olur.

52 Teleskop Tipi Önceden imal edilmiş (prefabrike) kaplama elemanları, arkasına bağlanan donatı şeritleriyle yanındaki elemanlardan bağımsız olarak çalışır. Duvarın hareketi, yüzünde kaplama elemanlarının yatayda yer değiştirmesi ve eğilmesi biçiminde belirebilir. Paneller C30 betonu ile dökülür. Tipik boyut 160 cm * 200 cm * 16 cm olan panellerde tek sıra 8 nervürlü hasır donatı kullanılır. Ağırlığı 1 ton yüzey alanı 3 m2 civarındadır.

53

54 Kılavuzlu Tip Bu duvar tipinde donatılar duvar yüzü arkasında kalan borulara bağlanır. Bu durumda duvar yüzünün, yapısal işlevi ortadan kalkmakta, sadece yüzeyi kaplama görevini gerçekleştirmektedir.

55

56 DAYANMA DUVARLARININ DRENAJI

57 DAYANMA DUVARLARININ DRENAJI

58 DAYANMA DUVARLARININ DRENAJI

59 DAYANMA DUVARLARININ DRENAJI

60 Geri Dolgu Tipinin Önemi
Sıvılaşmaya Hassas Olmayan Malzeme Su seviyesi altında olan ve depremde sıvılaşıma riski taşıyan rıhtım ve benzeri dayanma yapılarının geri dolgusu sıvılaşmaya hassas olmayan malzemelerden oluşturulmalıdır. Sıvılaşmaya hassas olmayan malzeme granüler yapıda olmalı ve “% 50 sinin tane çapı D5>10 mm ve % 10 unun tane çapı D10> 1mm den büyük’’olmalıdır. Kohezyonsuz Zeminler Birleştirilmiş Zemin Sınıflandırma Sistemine göre GW, GP, SW veya SP tipi zeminler geri dolgu için mükemmel zeminlerdir. Bu tür zeminlerin kullanılması durumunda tasarımda teorik zemin basınçları aynen kullanılabilir. Kumlu Killer ve Killi Kumlar Birleştirilmiş Zemin Sınıflandırma Sistemine göre GC, GM, SC veya SM türü zeminlerin geri dolguda kullanılması için mutlaka kuru kalmalarının sağlanması gerekir, bu tür zeminler ıslakken dona hassastır. Yeterli drenaj önlemleri alınması durumunda teorik zemin basınçları tasarımda kullanılabilir. Siltler ve Killi Siltler Birleştirilmiş Zemin Sınıflandırma Sistemine göre CL, MH, ML veya OL tipi zeminler geri dolguda kullanıldıklarında don ve şişme özelliği gösterirler. Duvar deplasmanları oldukça artmaktadır, bu nedenle dolguda kullanılmalarından kaçınılmalıdır. Kullanılmalarının zorunlu olması durumunda dona karşı önlem alınmalı, tasarımda ise yanal zemin basınçları 1.0 alınmalıdır.

61 DUVARA ETKİYEN KUVVETLER (TS7994)
YASS DENGE KONTROLÜ 1. Kaymaya göre 2. Devrilmeye göre Taşıma gücüne göre Konsolidasyon ve oturma 5. Toptan göçme 6. Malzeme dayanımı