Bir ve üç boyutlu zemin davranış analizlerinin karşılaştırılması


TİMURAĞAOĞLU M. Ö. , FAHJAN Y., DOĞANGÜN A.

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol.28, no.3, pp.372-377, 2022 (Peer-Reviewed Journal)

Abstract

Zemin davranış analizleri, anakayada meydana gelen kuvvetli yer hareketlerinin anakaya üzerinde bulunan yerel zeminler tarafından nasıl etkilendiğinin belirlenmesi esasına dayanmaktadır. Yerel zemin tepkisi, gerçekte üç boyutlu olan sistemin basitleştirilmiş bir boyutlu doğrusal analizler sonucunda belirlenmesine rağmen, küçük şekil değiştirmelerde plastik davranış sergileyen zeminin doğrusal olmayan davranışını temsil etmede yetersiz kalmaktadır. Eşdeğer doğrusal analiz yöntemi, zeminin doğrusal olmayan davranışını temsil etmek için diğer yöntemler (doğrusal ya da doğrusal olmayan) arasında daha yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Ancak, zemin ortamının her üç boyutta değişkenlik gösterdiği veya yatay tabakalardan oluşmadığı ve ayrıca özellikle yapı-zemin etkileşimi yapılacağı durumlarda iki veya üç boyutlu analizlere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, üç boyutlu modelleme stratejileri üzerinde durulmakta ve yansıtmayan sınır eleman boyları, zeminin (sistemin) boyutları, sonlu eleman boyutu ve sönüm için seçilen frekans aralığının üç boyutlu sistemin tepkisi üzerindeki etkileri araştırılmaktadır. Bir boyutlu ve üç boyutlu zemin davranış analiz sonuçları maksimum yer ivmesi, maksimum deplasman ve tepki spektrumu dikkate alınarak literatürdeki çalışmalarla karşılaştırılmaktadır. Yapılan kıyaslamalar sonucunda, doğru bir şekilde oluşturulan üç boyutlu modelin, bir boyutlu analizlerin kullanılamayacağı durumlarda zemin davranışını belirlemede uygulanabileceğini ortaya koymaktadır