Yüzeysel temellerin TS 500'e göre hesap ve tasarım yöntemleri
Calculation and design methods for shallow foundations due to TS 500
Yazar: ÖZGEN KÖKTEN
Danışman: DR. ÜNSAL SOYGÜR ; PROF. DR. SÜLEYMAN PAMPAL
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Bölümü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Temel = Foundation ; Yatak katsayısı = Subgrade modulus

Özet:
Betonarme yapıların tasarım ve yapım kuralları ile ilgili olan Türk Standardı TS 500 (2000) temellerin hesap ve tasarımlarının, elastik zemine oturan elemanlar olarak yapılmasını istemektedir. Ülkemiz mühendislik bürolarında, elastik zemine oturan temellerin hesap ve tasarımlarında kullanılan yerli ve yabancı bilgisayar programları, elastik zemine oturan temellerin hesap ve tasarımlarında genellikle Winkler modelini kullanmaktadırlar. Winkler modelinde, zeminin birbirinden bağımsız sonsuz sayıda elastik yaylardan oluştuğu ve temel zemininin her noktada, burada etkiyen gerilme ile orantılı olarak sıkıştığı ve oturduğu kabul edilmektedir. Bu yöntem, ülkemizde yaygın olarak kullanılan adıyla, yatak sayısı yöntemi olarak bilinmektedir. Yatak sayısı yöntemi ile yapılan hesaplamalarda, bilgisayar programları kullanıcılardan girdi olarak yatak sayısı değerlerini istemektedir. Ülkemizde yatak sayısı değerleri genellikle, yerli veya yabancı kaynaklarda yer alan tablolardan, sanki bir zemin parametresiymiş gibi alınmaktadır. Halbuki, yatak sayısının hesaplanması için, temel tabanında oluşan gerilmelerin ve oturmaların hesaplanması gerekir. Temel tabanında oluşan gerilmelerin ve oturmaların hesaplanmasında üst yapıya, temele ve zemine ait birçok etken belirleyicidir. Bu nedenle yatak sayısı bir zemin parametresi değildir. Bu çalışmada, çok tabakalı elastik zemine oturan rijit temellerin tasarımlarına esas yatak sayılarının, temel tabanında oluşan gerilmelerin ve oturmaların hesaplanmasında belirleyici olan etkenlere bağlı olarak hesaplanabilmesi için bir yöntem önerilmiştir. Önerilen yöntem ile yapılan hesaplamalarda, çok tabakalı elastik zemine oturan temellerin tabanında oluşan oturmaların, çok tabakalı elastik zeminin, denk tabaka kalınlığına ve denk rijitlik modülüne sahip, tek tabakalı elastik zemine dönüştürülerek hesaplanabilmesi için de bağıntılar önerilmiştir. Ayrıca bu çalışmada, çok tabakalı elastik zemine oturan rijit temellerin tasarımlarına esas yatak sayılarını ve temel tabanında oluşan oturmaları, önerilen yöntem ile hesaplayabilen bir bilgisayar programı geliştirilerek sunulmuştur.

Abstract:
Turkish Standard that requirements for design and construction of reinforced concrete structures as TS 500 (2000) record that, the calculations and designs of foundations should be done as foundation elements on elastic foundations. In our country, lots of computer programs are used in engineering offices for calculations of foundation elements on elastic foundations. These programs generally use Winkler model for calculations of foundation elements on elastic foundations. In Winkler model assumed that, the soil originate with independent infinite elastic springs and settlement of subgrade at some point of its surface as proportional to the stress between the foundation and the subgrade at the same point. This method, is known that the common name which is used in our country as subgrade reaction approach. In analyses are done with subgrade reaction approach, computer programs want that modulus of subgrede reaction values an input from users. In Turkey, the values of modulus of subgrade reaction (bedding module) generally are taken from tables as soil physical quantity, which were published in native or foreign sources. But, for determining modulus of subgrade reaction, the stresses and the settlements which occur at the base of foundation must be calculated. For calculation of stresses and settlements which occur at the base of foundation, there are lots of factors are active, which are related with soil, foundation and superstructure. Because of this, the modulus of subgrade reaction is not a soil physical quantity. In this study, a method is proposed that involve factors acts for calculation of stresses and settlements for calculation of modulus of subgrade reaction due to rigid foundations which are supported by multi layered soil system. The calculations are done with proposed method, the settlements that occurs at base of foundation which are supported by multi layered soil system are calculated as converting single layered soil system. The converted single layered soil system involves equivalent layer thickness and equivalent constraint modulus. Besides in this study, a computer program is developed which can calculate the modulus of subgrade reaction for design and the settlements of rigid foundations which are supported by multi layered soil system.