ÇİMENTO-KUMLU KİLLİ KARIŞIMININ DİNAMİK VE STATİK ANALİZİ

Abstract

Mühendisler, yapıların hasar görmesine ve çökmesine yol açan killi zeminin aşırı oturması ve düşük taşıma kapasitesi nedeniyle altyapı inşaatlarında sorunlarla karşılaşmaktadır. Bu sorunu çözmek için çeşitli zemin iyileştirme kullanılmaktadır. Bu tezin temel amacı, zeminin taşıma kapasitesini artırmak ve toplam deformasyonunu azaltmaktır. Farklı yükler (50, 100, 150, 200 kPa) altında farklı oranlarda (%5, %10, %15) çimento ile iyileştirilmiş bir kumlu-killi zemin modeli çalışılmıştır. İyileştirilmiş kil-çimento zeminin fiziksel ve mekanik özellikleri, literatürde mevcut ve İstanbul Aydın Üniversitesi laboratuvarlarında bulunan sonuçlara dayanarak elde edilmiştir. Statik ve dinamik analizi gerçekleştirmek için sonlu eleman yöntemi kullanılmıştır. Modellemede, zemin profili belirtmek için 10 m derinliğinde tek tabakalı Kumlu-killi zemin kullanılmıştır. Tüm hesaplamalar (statik ve dinamik), Mohr–Coulomb modeli kullanılarak PLAXIS 2D'te yapılmıştır. Bu Araştırmada, ilk adım, plastik ve konsolidasyon hesaplama türünü içeren statik bir analiz yapmaktadır. İkinci adımda, dinamik analizi gerçekleştirmek için yerel ve uluslararası bir sismik kayıt kullanılmıştır. Yerel sismik kaydı, maksimum ivmesi 0,628 g ile 7,6 Mw büyüklüğündeki İzmit depremidir, uluslararası sismik kaydı, maksimum ivmesi 0,244 g ile 5,7 Mw büyüklüğündeki Upland depremidir. Bu çalışma sırasında, zemin profilinin modellenmesine sönümleme faktörü eklendiğinde, zeminin toplam deformasyonundaki değişikliklerin etkileri ortaya çıkarılmıştır. Bir sonraki adım, deprem sırasında zemin davranışını değerlendirmek için İzmit ve Upland deprem giriş hareketini kullanarak zemin profili için bir zemin tepki analizini yapılmıştır. Bu tezin ana sonucu, statik ve dinamik analizlerde, %15 çimento ile iyileştirilmiş zeminin taşıma kapasitesini artırdığını ve toplam deformasyonu azalttığını göstermektedir