Geoteknik mühendisliği malzemelerinde ara yüzey etkileşiminin büyük ölçekli direkt kesme deneyleri ile incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: TAYFUN CAN GÜR

Danışman: Havvanur Kılıç

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Geoteknik mühendisliği uygulamalarında zeminler; çeşitli amaçlarla zemin ortamının içerisine yerleştirilen beton, çelik ve geosentetikler gibi farklı yapı malzemeleri ile temas etmekte ve farklı ara yüzeyler oluşturmaktadır. Derin temeller, istinat yapıları vb. uygulamalarda bu ara yüzeyler oldukça kritik olup yapının genel davranışını yönetebilmektedir. Gerek zeminin farklı yapı malzemeleri ile oluşturduğu ara yüzeyler, gerekse de yapı malzemelerinin kendi arasında oluşturduğu ara yüzeylerin kayma mukavemeti ve davranışının belirlenmesi yapıların analizi için oldukça önemlidir. Ara yüzeyler oldukça önemli olmasına rağmen tasarımcılar çoğu uygulamada ampirik değerler kullanmaktadır. Ara yüzey etkileşimi birçok parametre ve sınır koşulundan etkilendiği için karmaşıktır. Bu faktörlerin ara yüzey etkileşimi ve kayma mukavemetine etkisini belirlemek için çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Ara yüzeylerin kayma mukavemeti parametrelerinin belirlenmesinde sıklıkla kullanılan deneylerden birisi direkt kesme deneyidir. Çalışma kapsamında granüler zemin-EPS (geofoam), granüler zemin-beton, granüler zemin-HDPE, EPS-EPS, EPS-beton ve EPS-HDPE ara yüzeylerinin kayma davranışı 300x300x150 mm boyutundaki büyük ölçekli kesme kutusunda gerçekleştirilen direkt kesme deneyleri ile incelenmiştir. Çalışmada beş farklı dane çapı dağılımına sahip granüler zemin, iki farklı yoğunluğa sahip EPS, beton ve HDPE kullanılmıştır. Yapılan deneyler ile dane boyutu, rölatif sıkılık, EPS yoğunluğu ve malzeme türünün ara yüzey kayma mukavemeti ve etkileşimine etkisi araştırılmıştır. Yapılan direkt kesme deneyleri sonucunda ara yüzey kayma mukavemetinin dane boyutu, rölatif sıkılık ve EPS yoğunluğu ile arttığı gözlemlenmiş ve tasarımlarda kullanılmak üzere ara yüzey sürtünme açısı, kohezyon ve ara yüzey sürtünme açısı/içsel sürtünme açısı oranları önerilmiştir.