Farklı zemin gruplarında tasarlanan kazıklı radye temel sistemlerinin statik ve dinamik koşullar altında deformasyon tabanlı optimizasyonu: Kıbrıs adası örneği
Deformation based optimization under static and dynamic conditions of piled raft foundation systems designed in different soil groups: The example of Cyprus island
Yazar: UĞUR OSMANOĞLU
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMÜR ÇİMEN
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu yüksek lisans tezi çalışmasında Kıbrıs Adası'nın farklı zemin gruplarında (killi ve kumlu) tasarlanan kazıklı radye temel sistemlerinin statik ve dinamik koşullar altında deformasyon tabanlı optimizasyonu yapılmıştır.
Temele aktarılan yük değerlerinin bilinmesi maksadıyla taşıyıcı sistemi perde+çerçeve olan 19 katlı betonarme bina modeli yapılmıştır. Temele aktarılan yük değerlerinin bulunmasının ardından her iki zemin grubunda yüzeysel temel tasarımının taşıma gücü ve oturma problemlerinden dolayı yetersiz olduğu hesap ve analizlerle gösterilmiş ve derin temel tasarımına gidilmiştir. Optimizasyon amacıyla kazıklı radye temel sistemlerinde değişken parametreler olarak kazık sayısı, kazık çapı ve kazık uzunluğu değerleri kullanılmıştır. Killi zeminde 18 adet, kumlu zeminde 18 adet olmak üzere toplamda 36 farklı kazıklı radye temel tasarımı yapılmıştır. Bu tasarımlara ait 36'sı statik 36'sı dinamik olmak üzere toplamda 72 farklı sonlu elemanlar analizi gerçekleştirilmiş ve analizler neticesinde kazıklı radye temel sistemlerinde oluşan oturma ve yanal deformasyon değerleri gözlemlenmiştir. Çalışma kapsamında yapılan statik ve dinamik analizler neticesinde, kazıklı radye temel sistemlerinde deformasyonları azaltmanın en iyi yolunun kazık uzunluğunun arttırılması olduğu saptanmıştır. Deformasyon değerlerinin hesaplanmasının ardından, her iki zemin grubunda tasarlanan 36 farklı modelin ayrı ayrı maliyet değerleri hesaplanmıştır.
Her iki zemin grubunda yapılan tasarımlar, modellemeler, analizler ve maliyet hesapları neticesinde, deformasyon tabanlı optimizasyona göre, killi zeminde kazık sayısı 105, kazık çapı 110 cm ve kazık uzunluğu 39,5 m olan tasarım, kumlu zeminde ise kazık sayısı 105, kazık çapı 90 cm ve kazık uzunluğu 17 m olan tasarım optimum tasarımlar olarak seçilmiştir.

Abstract:
In this master's thesis study, deformation based optimization of piled raft foundation systems designed in different soil groups (clayey and sandy) of the Island of Cyprus was performed under static and dynamic conditions.
In order to know the load values transferred to the foundation, a 19 storey reinforced concrete building model whose carrier system is shear wall+frame was made. After the determination of the load values transferred to the foundation, it has been shown by calculations and analysis that the superficial foundation design in both soil groups was insufficient due to bearing capacity and settlement problems, and a deep foundation design was made. For optimization purpose, number of piles, diameter of piles and length of piles were used as variable parameters in piled raft foundation systems. A total of 36 different piled raft foundation designs, 18 on clayey soil and 18 on sandy soil, were designed. A total of 72 different finite element analyzes, 36 of static and 36 of dynamic, belonging to these designs have been carried out and as a result of the analyzes, settlement and lateral deformation values of piled raft foundation systems have been observed. As a result of the static and dynamic analyzes made in scope of the study, it has been determined that the best way to reduce the deformations in piled raft foundation systems is increasing the pile length. After the deformation values were calculated, cost values of 36 different models designed in both soil groups were calculated separately.
As a result of the designs, modelings, analyzes and cost calculations made in both soil groups, according to deformation based optimization, the design with pile number was 105, pile diameter was 110 cm and pile length was 39.5 m on clayey soil and that the design with pile number was 105, pile diameter was 90 cm and pile length was 17 m on sandy soil were chosen as optimum designs.