Taş Kolon Performanslarının Hipoplastik Model ile Analizi

Authors : Sacit Sarimurat, Haci Ercan Tasan, Nihat Işik, Seyhan Firat

Pages : 997-1007

Doi:10.2339/politeknik.762407

View : 29 | Download : 8

Publication Date : 2021-09-01

Article Type : Research

Abstract :Gevşek zeminlerde sıvılaşma ve sıvılaşma kaynaklı zemin hareketleri günümüze kadar meydana gelen depremlerde gerçekleşen hasarların büyük bir bölümünü oluşturmaktadır. Bu hasarların oluşmasının önüne geçmek amacıyla kullanılan yöntemlerden biri, önemi gün geçtikçe daha çok artan, taş kolon yöntemidir. Yapılan çalışmalara rağmen dinamik yüklemeler altında taş kolonların çalışma davranışı karmaşık bir konu olmaya devam etmektedir. Bu çalışmada gevşek, suya doygun kumlu zeminlerde taş kolonların performansı üç boyutlu sonlu elemanlar modeliyle incelenmiştir. Analizlerde taş kolonlu ve taş kolonsuz zeminlerdeki boşluk suyu basıncı oranları ve oturmalar karşılaştırılmıştır. Aynı zamanda taş kolon parametrelerindeki değişikliklerin taş kolon performansını nasıl etkilediğinin görülebilmesi için parametrik çalışmalar yapılmıştır. Analizlerde, dinamik yüklemeler altında boşluk suyu basıncı oluşumlarını görebilmek için hipoplastik malzeme modeli kullanılmıştır. Ancak ANSYS sonlu elemanlar programında tanımlı olmayan bu modelin kullanımına olanak sağlanması için programa üç boyutlu iki fazlı bir eleman (u20p8) tanımlanmıştır. Modelin tekrarlı yükleme altında granüler zeminlerin davranışının incelenmesi için uygun olduğu görülmüştür. Çalışma sonunda taş kolonların suya doygun granüler zeminlerde kullanımının faydaları ortaya konulmuştur. Bu çalışma ileriki araştırmaların amacına uygun olarak kumlu zeminlerde sıvılaşmaya karşı taş kolon kullanımının etkisinin görülmesi açısından faydalı olmuştur.
Keywords : Hipoplastik malzeme modeli, sıvılaşma, taş kolon, ANSYS, iki fazlı model