Yatay yüklü düşey kazıkların hesap esasları ve sonlu elemanlar yöntemiyle modellenmesi

Abstract

Kazıklar, esas olarak, yapı yüklerini zemin derin tabakalarına taşıtmak amacı ile kullanılan birderin temel çeşididir. Zemin yüzüne yakın tabakalar, yapı yüklerini göçmeden veya aşıroturmalar yapmaksızın taşıyabilecek bir yüzeysel temel teşkiline elverişli değilse derin temeltercih edilir.Önceleri, yaygın olarak düşey yük taşımada kullanılan kazıklar günümüzde yatay yüklerintaşınmasında da kullanılmaktadır. Yatay yük taşıyan kazıkların çözümü için iki farklı temelanlayış vardır. Bu temel anlayışlardan ilki; kazığın taşıyabileceği en büyük yatay yükübulmayı esas alırken ikincisi kazıkta en büyük yanal ötelenmeye sebep olacak olan yanalkuvveti hesaplamaktır. zin verilebilecek en büyük yatay ötelenmeye, taşınabilecek en büyükyatay yükten daha önce ulaşıldığı için ikinci anlayış daha gerçekçidir.Günümüzde kazıkların yatay yükler altındaki davranışlarının analizi yapılırken kullanılanklasik diferansiyel denklemlerin yanında, gelişen teknoloji ile oluşan bilgisayar programları,bu tür problemlere daha hızlı ve detaylı çözümler getirebilmektedir. Ancak kullanıcı birproblemi bilgisayar programı ile analiz ederken, analiz için kullanacağı parametrelerindoğruluğuna emin olmalıdır. Aksi takdirde gerçekten uzak, farazi sonuçlarlakarşılaşabileceğini dolayısıyla hesap sonucu değerlerle, gerçek değerler arasında ciddifarklılıklar çıkabileceği gerçeğini unutmamalıdır.Bu tezde; Kohezyonsuz zeminler için kazık-zemin etkileşimi incelenmiş ve kazık çalışmaprensipleri incelenip, kohezyonsuz zeminlerdeki yatay yüklü kazıklar hakkında yapılmışanaliz, deney ve model testlerin sonuçlarından yararlanarak tekil kazıkların analizindekullanılan mevcut katsayı ve faktörler yeni veriler yardımıyla geliştirilmiştir. Bunun yanındagerçekte yapılan bir yatay yükleme deneyi sonuçları ile bu deneyin yapıldığı bölgedeki zeminetüt raporlarından elde edilen zemin parametreleri kullanılarak deneyde kullanılan kazık üçadet değişik bilgisayar programı ile çözülüp gerçek değerlerle teorik değerlerkarşılaştırılmıştır.

Essentially piles are a kind of deep foundation which is used for transferring the structureloads safely to the deep ground layers. Deep foundation is preferred if the surface layersaren?t suitable to carry the structure loads without collapsing or excessive settlements.Although in general piles have been used prevalently only for axial loading, now it is possibleto use them for lateral loading also. There are two main approaches to solve laterally loadedpiles. The first one is; computing the ultimate lateral resistance and the second is; computingthe lateral force that causes the maximum allowable deflection. The second approach is morerealistic because pile reaches the maximum allowable deflection before the ultimate lateralresistance.In addition to the classical differential equations methods that are used to compute the lateralloaded piles attitudes nowadays there are various computer programs. Although theseprograms solve the problems faster and give more accurate results, the program user must besure with the parameters and data that he/she inputs. Other wise the results may be far fromreality and mislead the user about the structure.In this thesis; pile-soil interaction for cohesionless soils and pile working fundamentals hadstudied by the literature published about analysis, model tests and experiments made forlaterally loaded piles in cohesionless soils. As a result of all studies factors and coefficientswhich are used in single pile and pile group analysis improved. Besides a laterally loaded pileexperiment have done in a cohesionless soil. The results of this experiment, the soil researchreports and the parameters of the region where the experiment has done used in three differentcomputer programs ( SAP 2000, Allpile, Plaxis) to compute and to compare with the theoreticresults.