Tekrarlı yüklemeler etkisi altında zeminlerin konsolidasyonu
Consolidation of soils under cyclic loading effect
Yazar: HAYREDDİN ERŞAN
Danışman: DOÇ.DR. HÜSEYİN YILDIRIM
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2005
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalısmada, normal konsolide killerin drenajsız tekrarlı yüklemedenkaynaklanan bosluk suyu basınçlarının sönümlenmesiyle olusan konsolidasyonoturmaları ve drenajsız kayma mukavemetleri ve etkileyen faktörler deneyselolarak incelenmistir. Bu amaçla çamur konsolidasyon aletinde hazırlanan birgrup numune üzerinde, gerilme kontrollü dinamik basit kesme deney sistemikullanılarak deney yapılmıstır. Çalısmada en son kademe tekrarlı yüklemedensonra uygulanan drenaja baglı olarak iki tip yükleme modeli kullanılmıstır.Birinci grup deneylerde numunelere bes kez tekrarlı yükleme ve her tekrarlıyükleme asamasından sonra drenaj uygulanmıstır. Besinci drenajdan sonranumuneler drenajsız kosullarda statik olarak kesilmistir. kinci grupdeneylerde numuneler besinci tekrarlı yüklemeden hemen sonra drenaja izinverilmeden statik olarak kesilmistir. Drenaj süresi çalısma süresince 1 saattir.Drenajsız statik deneyler, saatte %6.5 deformasyon hızında gerilme olarakyapılmıstır. Deneysel çalısma sonunda drenajsız tekrarlı yükleme ve drenajçevrimine maruz kalmıs normal konsolide killerin daha sonra maruz kalacagıdrenajsız tekrarlı yüklere karsı daha yüksek direnç gösterdigi görülmüstür.Numunelerin sıkısma indisi, bosluk suyu basıncı ve kayma deformasyonu herbir tekrarlı yükleme asamasından sonra azalmaktadır. Bununla berabertekrarlı yüklemeden kaynaklanan bosluk suyu basıncının artmasıyla olusanoturmalar etkisinde stabilize olan zeminin tekrarlı yükleme sonrası drenajsızkayma mukavemetinde artıs gözlenmistir.Anahtar Kelimeler: Kohezyonlu zemin, Tekrarlı yükleme, Konsolidasyon,Kayma mukavemeti

Abstract:
In this study, consolidation settlements and post-cyclic undrained strength ofnormally consolidated clays due to dissipation of pore water pressure caused byundrained cyclic loading and affecting factors were experimantally investigated.For this purpose, a group of samples prepared in a slurry consolidometer weretested using stress controlled cyclic simple shear testing device. According todrainage after the last cyclic loading, two kinds of loading patterns were used.At the first group of tests the samples were subjected to five series of cyclicloading and drainage were applied after every cyclic loading stages. At the endof fifth drainage, the samples were subjected to undrained static loading. At thesecond group of tests, the samples were immediately subjected to undrainedstatic loading without drainage after fifth cyclic loading. The duration ofdrainage period was 1 hour throughout the study. The undrained static testswere run strain controlled with 6.5% shear strain per hour. As a result ofexperimental study, it can be concluded that normally consolidated clayssubjected to undrained cyclic loading and drainage cycles are more resistant toundrained cyclic loadings that can be applied afterwards. The compressionindex, pore water pressure and shear strains of the specimens decreases aftereach stage of cyclic loading. However an increase was observed at the post-cyclicundrained shear strength when the soil was stabilized with the consolidationsettlements by increasing pore water pressure induced by cyclic loading.Keywords: Cohesive soil, Cyclic loading, Consolidation, Shear strength