Yeni arama için tıklayınız.
 

Tez

Kaan Yünkül

Kohezyonsuz Zeminlere Gömülü Hücresel Yapı Elemanları İle Güçlendirilmiş Yatay Sığ Plaka Ankajların Çekme Davranışlarının İncelenmesi

Kohezyonsuz Zeminlere Gömülü Hücresel Yapı Elemanları İle Güçlendirilmiş Yatay Sığ Plaka Ankajların Çekme Davranışlarının İncelenmesi

Türkçe

Yüksek Lisans

Gazi Üniversitesi

Fen Bilimleri Enstitüsü İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı

Doç. Dr. Ayhan GÜRBÜZ

2018

Plaka ankraj, çekme kapasitesi, geosentetik, hücresel yapı elemanı, zemin güçlendirme, kohezyonsuz zemin

 

Radyo-TV istasyonları, rüzgar türbinleri, yüksek gerilim hatları, reklam panoları, bayrak direkleri, kıyı yapıları vb. yapılar rüzgar, dalga, deprem veya suyun kaldırma kuvvetinden kaynaklı düşey doğrultuda çekme kuvvetine maruz kalmaktadır. Bu yapıların çekme kuvvetlerini güvenli taşıyabilmeleri için yatay plaka ankraj olarak adlandırılan ankrajlar kullanılmaktadır. Yatay plaka ankrajların çekme kapasitesi; ankrajın gömülme derinliğine, ankrajın boyutuna, gömülü olduğu zeminin sıkılığına ( zeminin içsel sürtünme ve dilatasyon açısına) ve ankraj plakasının pürüzlülüğüne bağlı olarak değişim göstermektedir. Ancak bazı durumlarda bu parametrelerin artışı (ankraj boyunu, gömülme derinliği ve zeminin sıkılığı) uygulanabilirlik, işçilik ve maliyet açısından mümkün olmamaktadır. Bu nedenle ankrajların gömülü bulunduğu zeminin güçlendirilmesi gerekmektedir. Son yıllarda yatay plaka ankrajlar geosentetik malzemeler ile güçlendirilmektedir. Yapılan bu çalışma kapsamında % 65 sıkılığa sahip kohezyonsuz zemine gömülü eş değer alana sahip kare (B=200 mm) ve dairesel (D=225 mm) yatay plaka ankrajların üç boyutlu hücresel yapı elemanları ile güçlendirilmesi sonucu çekme davranışındaki değişimler incelenmiştir. Üç farklı gömülme derinliğine gömülen ankrajların (H=200,300,450 mm) çekme davranışı ilk olarak güçlendirilmemiş durum için daha sonra ise HDPE malzemeden üretilmiş yüksekliği 100,150 mm; genişlikleri sırası ise temel genişliğinin 0.8, 1.6, 2.4 ve 4 katı olan hücresel yapı elemanları ile güçlendirilmiş durum için incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda hücresel yapı elemanın yüksekliği ve genişliğine bağlı olarak ankrajın çekme kapasitesi 1.05 ile 3.04 kat artış, çekme kapasitesi anındaki pik deplasman değeri ise 1.08 ile 5.03 kat artış göstermiştir. Ankrajın geometrik şeklinin çekme kapasitesinde etkisinin ihmal edilebilir düzeyde olduğu gözlemlenmiştir. Hücre genişliği temel genişliğinin 2.4 katı olan hücresel yapı elemanlarından daha geniş büyükler için çekme kapasitesindeki artışın marjinal olduğu görülmüştür. Yapılan deney düzeneği minyatür olarak modellenerek yenilme yüzeyleri ve yayılma açıları tayin edilmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda hücresel yapı elemanları ile güçlendirilmiş ankrajların çekme kapasitesini belirleyen bir eşitlik önerilmiştir.

 

Radio-TV stations, wind turbines, high voltage lines, billboards, flag poles, marine platforms etc. expose to uplift force in the vertical direction due to wind, wave, earthquake or uplifting force of water. For these structures to bear the uplift forces safely, horizontal plate anchors are used. The uplift capacity of horizontal plate anchors are depended on the embedment depth of anchors, size of anchors, relative density of soil (internal friction angle and dilatation angle of soil) where it is embedment and roughness of anchors. But in sometimes the increase of these parameters (anchors size, embedment depth, relative density of soil) is not possible in terms of feasibility, labor and cost. So, it is necessary to reinforce the soil where anchors are embedment. In recent years, horizontal plate anchors have been reinforced with geosynthetic materials. Within the scope of this study, change the tensile behaviour of horizontal plate anchors, these are square (B=200mm) and circular (D=225mm) had an equivalent area, reinforced with geocells on the cohesionless soil with 65% relative density were investigated. The tensile behaviour of the anchors embedded in three different depths (H=200,300,450 mm) was firstly investigated for unreinforced condition, then investigated for reinforced condition with geocells made of HDPE, height was 100,150 mm and width was 0.8, 1.6, 2.4 and 4 times of anchors width. According to test results, depending on height and width of the geocell, the uplift capacity of anchors increased by 1.05 to 3.04 times and peak displacement of anchors at the moment of the uplift capacity increased by 1.08 to 5.03. It was seen that the effect of geometrical shape of anchors on the uplift capacity was negligible. It was observed that, improvement of uplift capacity is a marginal, geocell width larger than 2.4 times the width of anchors. The experimental design was modelled as a miniature and failure surfaces and dispersion angles were determined. According to test results, an equation was proposed for determining the uplift capacity of horizontal anchors reinforced with geocells.