Yeraltı Yapılarının Tasarımı Ve Sismik Analizi

Abstract

Bu çalışmada, modern toplum altyapılarının önemli bir parçası olan yeraltı yapılarının genel olarak tasarımı ve sismik analizleri hakkında bir sunum yapılmıştır. Hızla gelişen dünyamızda farklı gereksinmelerden dolayı yeraltı yapılarının kullanım alanları artmaktadır. Yeraltı yapılarının genel tasarım ilkeleri üzerinde durulmuş ve çeşitli yeraltı yapılarına gelen yükler kısaca özetlenmiştir. Dünyada meydana gelmiş olan depremlerin yeraltı yapıları üzerindeki etkileri anlatılmış ve yapılan gözlemler ve çalışmalar sonucu ortaya çıkarılan sonuçlar aktarılmıştır. Sismik analiz ve dizayn yöntemleri ayrıntılı olarak anlatılmıştır. Gerçekçi ve muhtemel sismik tehlike analiz yaklaşımları gözden geçirilmiştir. Yer hareketi parametrelerinin belirlenmesindeki gelişmeler sayesinde, maksimum ivmeler ve hızlar, hedef tepki spektrası ve yer hareketi zaman tanım alanı kısaca tanımlanmıştır. Genel olarak yeraltı yapılarındaki sismik dizayn yükleri deformasyonlar ve yapıyı saran zeminin etkilemesinden doğan deplasmanlar olarak tariflenebilir. Yeraltı yapılarının sismik analizinde kullanılan metotlar incelenmiş ve bu metotların artıları eksileri sonuç olarak tablo halinde verilmiştir. Yeraltı yapılarının sismik hesabına ait 4 adet örnek uygulama yapılarak çalışmada yer alan formülasyonların anlaşılması sağlanmıştır. Yeraltı yapılarının sismik dizayn yöntemlerinden ikisinin karşılaştırılması bir yeraltı istasyonu üzerinde yapılmıştır. Bu çalışmada aç kapa metodu ile yapılmış iki katlı bir metro istasyon yapısı ele alınmıştır.

In this study, a presentation about seismic analysis and design of underground structures which are integral part of modern society is done. The usage of underground structures increases due to the high development of the world. The main princibles of underground structures are investigated and loads effected to the underground structers are briefly summarized. The situation of recent underground structures in the world after earthquakes are given, later results obtained after conclusions are given. Seismic analysis and design methods are detailed explained. Deterministic and probabilistic seismic hazard analysis approaches are reviewed. The development of appropriate ground motions parameters, including peak accelerations and velocities, target response spectra and ground motion time histories, is briefly described. In general, seismic design loads for underground structures are characterized in terms of the deformations and strains imposed on the structure by the sorrounding gorund, often due to the interaction between the two. The response of underground structure to the ground deformation is explained various types of solution methods are investigated and the results are given in a table. Four examples are given in order to understand the formulations given in this study. The comparisons of two different underground subway structures design methods is done with an application. In this application two story subway station built with cut and cover method is investigated