Ayakları farklı yerel zemin sınıflarında bulunan köprülerin sismik analizi

Abstract

Köprüler tarihin uzun dönemleri boyunca kullanılmış olan ve genellikle nehir, vadi veya diğer engelleri geçmek için kullanılan yapılardır. Köprüler uzun açıklıkları birbirlerine bağladığından ve ulaşımı kolaylaştırdıklarından uzun yıllar maruz kaldıkları dış etkenlere karşı dayanmaları amaçlanır. Deprem dayanımları bakımından incelendiğinde köprü analiz yöntemleri , binalar için kullanılan yöntemlerle her zaman aynı değildir. Binaların deprem analizleri incelenirken kullanılan Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY) ile köprülerin deprem analizlerinin incelenmesinde kullanılan Türkiye Köprü Deprem Yönetmeliği (TKDY) arasında farklılıklar bu konuda beklenebilir. Köprüler binaların aksine, yatay açıklıklıkları oldukça büyük değerlere ulaşabilen ve analizlerinin buna göre yapılması gereken yapılardır. Bu hususta köprülerde görülebilen olası bir durum, yapı boyunca zemin koşullarının değişebileceğidir. Düşey doğrultuda büyük yükseklik değerlerine sahip olan binalarda bu durum genellikle görülmezken, köprülerde farklı analiz methodlarını gerektirebilir. Yerel zemin koşulunun değişmesine bağlı olarak köprü ayaklarında oluşan deprem ivmelerinin farklı büyüklüklere sahip olmasına değişken zemin etkisi (DZE) adı verilir. Bu durum AASHTO LRFD kaynağında Spatial Variation due to Local Soil Condition olarak geçmektedir. Tez kapsamında bu etkinin olması durumunda köprülerde ekstra hangi etkilerin oldğuna, geliştirilen analiz yöntemlerine ve analizler sonucu elde edilen bulgulara yer verilmiştir. Tez kapsamında deprem dalgalarının rastgele üst üste binmesiyle oluşan uyumsuzluk etkisi ile deprem dalgalarının faz farkından dolayı farklı anlarda köprü ayaklarına ulaşmasıyla oluşan dalga geçiş etkisi incelenmemiştir. TKDY kapsamında da ayrıca bu etkilerin incelenmesi zorunlu tutulmamıştır. Birinci bölümde köprülerin tanımından ve kullanım amaçlarından kısaca bahsedilmiştir. Ayrıca farklı yönetmeliklerdeki tanımından da bahsedilmiştir. Türkiye'de köprülerin sismik analizlerinin hangi yönetmelikler aracılığıyla yapıldığı ve TKDY'nin ne zaman uygulanmaya başlandığından bahsedilmiştir. TKDY'nin göreceli olarak yeni bir yönetmelik olması ve bu yönetmelikle ilgili literatürde yeterli çalışma olmamasından kaynaklı zorluklardan bahsedilmiştir. Bu sorunlardan biri olan DZE'ye değinilmiştir. DZE'nin hangi durumlarda ortaya çıktığına, hangi durumlarda göz önünde bulundurulacağına ve TKDY kapsamında nasıl ele alındığına değinilmiştir.