Zemin-yapı etkileşimi dikkate alınarak yapıların aşamalı göçme riskinin  belirlenmesi
Determination of the progressive collapse risk of structures taking into account soil structure interaction effect
Yazar: SAFFET KILIÇER
Danışman: PROF. DR. KORHAN ÖZGAN
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Yapılar hizmet ömrü boyunca tasarım yüklerinden farklı olarak öngörülemeyen yüklere de maruz kalmaktadır. Bazı gelişmiş ülkeler bu gibi etkileri dikkate alarak hazırladıkları rehber ve yönetmelikler ile stratejik öneme sahip yapılar için aşamalı göçme risk analizleri yapmaktadırlar. Ancak diğer birçok ülkelerde henüz aşamalı göçme kavramı yeterince bilinmediğinden bu tür analizler yapılmamakta ve kritik öneme sahip yapılar bu eksiklik ile inşa edilmektedir. Bu tezin amacı zemin özelliklerinin aşamalı göçme üzerindeki etkilerini araştırmak ve farklı zemin tipleri üzerine inşa edildiği düşünülen yapıların davranışını detaylı olarak incelemektir.
Bu amaçla, son yıllarda aşamalı göçme analizlerinde yaygın olarak kullanılan Amerikan Savunma Bakanlığı'nın yayımlamış olduğu UFC 4-023-03 rehberini kullanılarak, betonarme ve çelik yapı örnekleri incelenmiştir. Örnek yapılar zemin-yapı etkileşimi dikkate alınarak Alternatif Yol metodu (APM) ile doğrusal statik analiz (LSP) ve doğrusal olmayan dinamik analiz yöntemi (NDP) olmak üzere iki farklı yöntemle analiz edilmiştir. Geliştirilmiş Vlasov zemin modeli ile dikkate alınan zemin etkisi, MATLAB dilinde kodlanan bir arayüz yardımı ile SAP2000 ve MATLAB programlarının eş zamanlı kullanılması ile hesaba katılmıştır. Yapılan analizler sonucunda iki analiz modelinde de zemin etkisinin yapı elemanlarının aşamalı göçme direncini önemli ölçüde değiştirebileceği görülmüştür.

Abstract:
Structures may be exposed to unpredictable loads, different from design loads, throughout their service life. Some developed countries carry out progressive collapse risk analyzes for strategically important structures with the guidelines and regulations they prepare by taking such effects into account. However, in many other countries, since the concept of progressive collapse is not yet known enough, such analyzes cannot be made and critical structures are constructed in the same way as other structures. The aim of this thesis is to investigate the effects of soil properties on progressive collapse and to examine in detail the effects of different soil types on the behavior of structures.
For this purpose, reinforced concrete and steel frame samples were examined using the UFC 4-023-03 guide published by the American Department of Defense, which has been widely used in progressive collapse analyzes in recent years. Sample structures were analyzed by two different methods: linear static analysis (LSP) and non-linear dynamic analysis method (NDP) with the Alternative Path method (APM), taking into account the soil-structure interaction. The soil effect, which was taken into account with Modified Vlasov model, was taken into account by using SAP2000 and MATLAB programs simultaneously with the help of an interface coded in MATLAB. As a result of the analyses, it has been seen that soil effect could significantly change the progressive collapse resistance of the building elements in both analysis models.