Doktora Tezi Görüntüleme

Öğrenci: Alemdar BAYRAKTAR
Danışman: Prof. Dr. A. Aydın DUMANOĞLU
Anabilim Dalı: İnşaat Mühendisliği
Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
Tez Adı: ASİNKRONİZE YER HAREKETİ ETKİSİNDEKİ BARAJ-REZERVUAR-TEMEL SİSTEMLERİNİN DİNAMİK DAVRANIŞI
Tezin Türü: Doktora
Kabul Tarihi: 1/7/1995
Sayfa Sayısı: 170
Tez No: dT139
Özet:

      Bu çalışmada, asinkronize yer hareketi etkisindeki baraj-rezervuar-temel sistemlerinin dinamik davranışının belirlenmesi amaçlanmaktadır. Bunun için Lagrange yaklaşımı ile iki boyutlu değişken düğüm noktalı katı ve sıvı sonlu elemanlar alt programlar halinde Fortran 77 bilgisayar dilinde kodlanmaktadır. Söz konusu alt programlar yapı sistemlerinin asinkronize dinamik analizini yapan MULSAP programına dahil edilmekte ve MULSAP programı sıvı-yapı sistemleri için geliştirilerek baraj-rezervuar-temel sistemlerinin asinkronize dinamik analizlerinde kullanılmaktadır. Ayrıca, MULSAP programının sonsuz hız durumuna karşılık gelen çözümlerini karşılaştırmak amacıyla yukarıda bahsedilen alt programlar klasik dinamik analiz yapan SAP IV programına da dahil edilmektedir.

      Asinkronize yer hareketi etkisindeki baraj-rezervuar-temel sistemlerinin dinamik davranışı konusundaki bu doktora çalışması beş bölümden oluşmaktadır.

      Birinci bölümde, konunu öneminden, üniform ve asinkronize yer hareketi dikkate alınarak barajlarla ilgili daha önce yapılmış çalışmalardan ve çalışmanın kapsamından bahsedilmektedir.

      İkinci bölümde, önce sıvı sistemlerinin davranışı ile ilgili yerdeğiştirmelere dayalı (Lagrange yaklaşımı) temel bağıntılar ve bu bağıntılardan faydalanılarak elde edilen sıvı sistemlerinin sonlu elemen formülasyonu, daha sonra ise asinkronize yer hareketi etkisindeki sıvı-yapı sistemlerinin sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak Lagrange yaklaşımı ile ilgili dinamik formülasyonu verilmektedir. Sıvı sisteminin sonlu eleman formülasyonunda sıvının sıkışabilirliği ve sıvı yüzey salınım hareketi dikkate alınmaktadır.

      Üçüncü bölümde, kuvvetli yer hareketi ivme kayıtlarının eksen düzeltilmesi ve integrasyonu ile ilgili formülasyonlar ve sözkonusu formülasyonlar kullanılarak değişik ivme kayıtları için yapılmış sayısal uygulamalar sunulmaktadır.

      Dördüncü bölümde, ikinci bölümde verilen formülasyonun uygulanması amacıyla örnek bir beton ağırlık baraj seçilmekte ve bu barajla ilgili veriler kullanılarak baraj-rezervuar-temel sisteminin önce modal analizi, daha sonra değişik dalga yayılma hızları için yer hareketinin yatay ve düşey bileşenlerine göre asinkronize dinamik analizi yapılmaktadır. Modal analiz kısmında; Euler ve Lagrange çözümleri, SAP IV ve MULSAP çözümleri, baraj temelinin kütleli ve kütlesiz çözümleri ve boş ve dolu baraj çözümleri karşılaştırılarak, baraj-rezervuar-temel sisteminin ilk 30 mod şekli verilmektedir. Asinkronize dinamik analiz kısmında; yatay ve düşey yer hareketi için zemin deplasmanlarının şekil vektörleri (r vektörleri) hesaplanmakta, MULSAP programının sonsuz hız durumuna karşılık gelen sonuçları SAP IV programı sonuçlarıyla karşılaştırılmakta ve asinkronize yatay ve düşey yer hareketinin gerilme ve hidrodinamik basınçların frekans içerikleri ve genlikleri üzerindeki etkisi araştırılmaktadır. Dördüncü bölümde ayrıca, asinkronize yatay yer hareketi durumunda yer hareketi yerdeğiştirmesinin, rezervuarın, baraj temelinin kütleli ve kütlesiz olmasının sonuçlar üzerindeki etkisi de incelenmektedir.

      Beşinci bölümde bu çalışmanın tümünden çıkartılan sonuçlar ve öneriler ayrıntılı olarak verilmektedir.

      

      Anahtar Kelimeler : Asinkronize Yer Hareketi, Üniform Yer Hareketi, Deprem Dalgası Yayılma Hızı, Asinkronize Dinamik Analiz, Klasik Dinamik Analiz, Beton Ağırlık Baraj, Sıvı-Yapı Etkileşimi, Lagrange Formülasyonu, Sonlu Eleman, Modal Analiz, İndirgenmiş İntegrasyon, Baraj-Temel, Baraj-Rezervuar-Temel.