Tez özetleri Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı

Yaygın Yöntemlerle Yapılan Yapısal Analiz Sonuçlarının Kademeli Yükleme Etkisi Gözönüne Alınarak Yapılan Analiz Sonuçlarıyla Karşılaştırılması

Bir yapı üzerine rüzgar yükü, deprem yükü, canlı yükler ... vb birçok kuvvet etki eder. İnşaat mühendisleri yapıları bu kuvvetlere karşı güvenli olacak şekilde tasarlar. İnşaa aşamasında veya sonrasında ortaya çıkması muhtemel her etkinin düşünülmesi güvenlik açısından şarttır. Aksi takdirde oluşabilecek negatif sonuçlar insan hayatı bakımından son derece tehlikelidir.

Yapı elemanları birbirleri üzerine inşaa edildiğinden, önceki yapı elemanları tamamlanmadan yeni elemanlar üretilemez. Dolayısıyla, inşaat süreci kesintili ve kademelidir. Kademeli inşaat nedeniyle yapının ölü yükleri de kademeli olarak binaya etkir. Bu yüklerin oluşturduğu deplasmanlar da her aşamada değişir.

Klasik yapı analiz yöntemlerinde bir yapıyla ilgili bütün yüklerin aynı anda yapıya uygulandığı düşünülür ve yapının analizi bu varsayıma dayanılarak gerçekleştirilir. Ancak bu durum gerçek inşaat koşulları için geçerli değildir. Kademeli yükleme durumu, klasik analiz yöntemlerinde düşünülmeyen birtakım şartlar ortaya koyar. Bir çok inşaat mühendisinin de gözünden kaçan bu gerçek yapı güvenliği adına bir belirsizlik oluşturur. Bu nedenle insan hayatı bakımından bilinmeyen bu durumun açıklığa kavuşturulması kaçınılmazdır.

Bu tezde kademeli yükleme etkisini göz önüne alan ve üç boyutlu yapı analizini gerçekleştiren bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Kademeli yükleme etkisini göz önüne alınarak gerçekleştirilen yapı analiz sonuçlarının klasik analiz yöntemleriyle gerçekleştirilen yapı analiz sonuçlarından farkı bu bilgisayar programı yardımıyla ortaya konmuştur.

Çalışmada düzensiz yapılar için kademeli analiz yönteminin son derece önemli olduğu çözülen farklı örneklerle vurgulanmıştır. Bilgisayar programı, klasik analiz yöntemlerinden farklı olarak bazı düğüm noktalarında %69.09’lara varan fazla deplasman tespit etmiştir. Bu nedenle klasik analiz yöntemlerinin düzensiz yapılarda kullanışlı değildir. Bu yöntemler yerine kademeli analiz yöntemi kullanılmalıdır. Ayrıca yapı elemanlarının kesit tesirleri ve özellikle mesnet reaksiyonlarının inanılmaz ölçüde büyümesi yapı güvenliği açısından son derece tehlikeli olduğu belirtilmiştir.

Simetrik yapılarda ise deplasman farkları klasik analiz yöntemlerine oranla daha az çıkmasına rağmen yapı açısından bir tehlike oluşturmadığı belirtilmiştir. Nitekim yapı elamanlarının kesit tesirleri ve mesnet reaksiyonları bu durumuortaya koymaktadır. Bu çalışma sayesinde yapı güvenliğini ve insan hayatını yakından ilgilendiren bir bilinmezlik ortadan kaldırılmıştır.