Alüviyal ortamda farklı zemin kesitlerinde zemin iyileştirilmesi seçeneklerinin değerlendirilmesi
The evaluation of soil improvement options in different soil sections containing alluvial soft soils
Yazar: BERNA ÇAĞLAR
Danışman: DOÇ. DR. SEDAT SERT
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Marmara depremi = Marmara earthquake ; Tabakalı zemin = Layered soil ; Yapı-zemin etkileşimi = Soil-structure interaction ; Yumuşak zemin = Soft soil ; Zemin iyileştirme = Soil improvement

Özet:
1999 Marmara Depremi sonrasında yapılan incelemelerde aynı bölgede bulunan
betonarme yapıların hasarlarında belirgin farklılıklar gözlenmiştir. Bu durum ağır
hasar gören veya yıkılan binalarda zemin özelliklerinin yapıların hasarında etkili
olduğu fikrini ortaya çıkarmıştır. Deprem sonrası yapılan zemin incelemelerinde
Adapazarı ve civarında çok farklı zemin kesitlerinin var olduğu ve yumuşak zemin
tabakaların altında kalınlıkları 5-6 m'ye varan sağlam tabakaların bulunduğu
belirlenmiştir.

Bu tez çalışmasının temel amacı, kalınlıkları farklı olan yumuşak zeminler üzerine
inşa edilen betonarme binaların deprem davranışına zemin özelliklerinin etkisinin
incelenmesidir. Farklı kalınlıklardaki yüzeye yakın yumuşak zemin tabakaları,
kalınlıklarına bağlı olarak "zemin değiştirme" veya "jet grout" yöntemlerinden birisi
ile iyileştirilmiş ve iyileştirme sonrası zeminin betonarme üstyapısının davranışına
etkisi de çalışmaya dahil edilmiştir. Bu amaçla, 12 farklı yapı-zemin modelinin sonlu
eleman modelleri PLAXIS paket programı yardımıyla oluşturularak zaman tanım
alanında analiz edilmişlerdir. Yapı-zemin modellerinin üstyapıları, 4 ve 8 katlı iki
farklı yapı olmak üzere planları, kesit ve malzeme özellikleri sabit tutularak
oluşturulmuştur. Yapı-zemin modellerinin altyapıları ise Adapazarı zeminleri dikkate
alınarak üç farklı zemin tabakası ile oluşturulmuştur. Zemin ortamlarının gerçek
zemin davranışlarının modellenebilmesi için doğrusal olmayan davranış özellikleri
de dikkate alınmıştır. Yapı-zemin modelinin davranışı; betonarme üstyapısı temelinin
düşey yer değiştirmeleri ve betonarme üst yapısının yatay yer değiştirmeleri
açısından değerlendirilmek üzere grafikler halinde sunulmuştur.

Abstract:
After the 1999 Marmara Earthquake, there were significant differences in the
damage of the reinforced concrete structures in the close vicinity of each other. This
has led to the idea that the soil properties, under the buildings that are heavily
damaged or destroyed, are effective in damage to structures. The soil investigations
after the earthquake revealed that there were many different soil sections in and
around Adapazarı and that there were dense soil layers up to 5-6 m thickness below
the soft soil layers.

The main purpose of this thesis is to investigate the effect of soil properties on
earthquake behavior of reinforced concrete buildings constructed on soft soils with
different thicknesses. Soft soil layers of different thicknesses close to the surface
have been improved by soil changing or jet grout columns depending on their
thickness and the effect of the soils on the behavior of the reinforced concrete
superstructure is also included in the study. For this purpose, finite element models
of 12 different structure-soil models were created with the help of PLAXIS 2D
v2019 software and analyzed in the time domain. The superstructures of the building soil
models have been formed by keeping the plans of two different structures with
4 and 8 storeys, section and material properties constant. The infrastructures of the
building-soil models were constructed with three different soil layers considering
Adapazarı soils. In order to model the actual soil behavior of soil environments,
non-linear behavior characteristics were also taken into consideration. The behavior of
building-soil model; the vertical displacements of the reinforced concrete
superstructure and the horizontal displacements of the reinforced concrete
superstructure are presented in graphs.