Değişik şekillerdeki temellerin gerilme dağılımı ile oturma profillerinin deneysel ve sonlu elemanlar yöntemiyle incelenmesi
Investigation of stress distribution and settlement profiles of different shaped foundations with experimental and finite elemants analysis method
Yazar: SALİH BABAGİRAY
Danışman: DOÇ. DR. ÖZGÜR ANIL ; DOÇ. DR. SAMİ OĞUZHAN AKBAŞ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Gerilme dağılımı = Stress distribution ; Oturma = Settlemet ; Sonlu elemanlar yöntemi = Finite element method ; Sığ temeller = Shallow foundations ; Taşıma gücü = Bearing capacity

Özet:
Kohezyonsuz zeminler üzerindeki temellerin taşıma gücü, oturma profili değişimi ve bu değişimin yapı-zemin etkileşimine etkisi birçok araştırmaya konu olmuştur. Bu çalışmada ise, kohezyonsuz zeminler üzerine oturan farklı şekillere sahip (kare, ortası boşluklu, L ve U) yüzeysel temellerin taşıma gücü kapasiteleri, oturma davranışları ve temellerin altlarında oluşan gerilme dağılımları incelenmiştir. Temel şeklinin, taşıma gücü kapasitesi ve farklı oturma davranışı üzerindeki etkileri deneysel çalışma yapılarak ve sonlu eleman analizleri ile araştırılmıştır. Söz konusu etkilerin araştırılması amacıyla, temelleri temsil eden, boyutları farklı çelik levhalar ile, iyi derecelenmiş kum zemin üzerinde deneyler yapılmıştır. Deneysel çalışmada kontrol elemanı olarak seçilen kare temel, B=400 mm ve L=400 mm boyutlarındadır. Deney elemanlarının iki adedi ortası boşluklu kare, iki adedi L şeklinde ve bir adedi ise U şeklinde seçilmiştir. Çalışma içeriğinde, deneysel çalışma sonuçları ile karşılaştırılmak üzere sonlu eleman analizi yapılarak her bir temelin eksenel yük-oturma grafikleri, gerilme dağılımları ve oturma profilleri araştırılmıştır. Model deneylerinden elde edilen sonuçlar, sonlu elemanlar analizleri ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Ayrıca farklı geometrilerdeki temeller üzerine üst yapıdan gelen yükler sebebiyle oluşan farklı oturmaların, üst yapının kesit tesirleri üzerindeki etkileri irdelenmiştir.Anahtar Kelimeler : Yüzeyse (Sığ) Temeller, Taşıma Gücü, Oturma Profili, Gerilme Dağılımı, Sonlu Elemanlar Yöntemi

Abstract:
The bearing capacity of the foundations on cohesionless soil, settlement profile variation and the effect of this variation on structure-soil interaction have been the subject of many researches. In this study, it has been examined the bearing capacity of different-shaped (square, square with mid opening, U and L) shallow foundations which settled on cohesionless soil, the settlement forms and the stress distribution which became under the foundations. It was researched that the effects of foundation geometry on the bearing capacity and on the different settlement forms by experimentations and finite element analysis. For the purpose of examining these effects, tests were implemented on well-graded sand by using different type of steel plates which represents the foundations. In the test, a square foundation was chosen as the control element (B=400 mm and L=400 mm). The shapes of the test elements were choosen as follows: 2 square with mid opening, 2 L-shaped and one U-shaped. In this study, it was researched that settlement profiles, stress distribution and axial load-settlement graphs of each foundations by using finite element analysis for comparing with test results. The results of the model experiments were compared with the results of the finite element analysis. Also the effects of different settlements, occures due to the superstructure loadings on different geometric foundations, on the internal forces of the superstructure were examined.Keywords : Shallow Foundations, Bearing Capacity, Settlement Profile, Stress Distribution, Finite Element Method