TARİHİ YIĞMA KÖPRÜLERİN FARKLI DEPREMLER ALTINDA DOĞRUSAL ANALİZİ: MURAT BEY KÖPRÜSÜ ÖRNEĞİ

Abstract

Türkiye geçmişten günümüze birçok medeniyete ev sahipliği yapmıştır. Bu medeniyetlere ait çok sayıda tarihi yığma köprü bizlere miras olarak kalmıştır. Köprüler insanoğlunun doğaya karşı hayatta kalabilme, işlerini daha kolaylaştırma, aşılmazı aşma gayretinin en önemli örneklerinden biridir. Köprülerin yapım amacı birbirinden uzak herhangi iki yer arasındaki açıklığı aşıp; insanların, hayvanların ya da araçların geçmesine olanak tanımaktır. Tarihi köprüler geçmişten günümüze yapıldığı dönemin dünya görüşünü, estetik duygularını, teknolojiyi kullanma biçimini anlamamıza da yardımcı olmaktadır. Ülkemizin genel olarak deprem kuşağında yer aldığı düşünülürse bu köprülerin deprem etkilerine karşı davranışı ve bu etkiler karşısında gösterdiği dayanımın bilinmesi inşaat mühendisliği açısından oldukça önemlidir. Bu tez çalışmasında, köprülerin bu özelliklerinden yola çıkarak ülkemizdeki tarihi köprüler hakkında genel bir araştırma yapılıp, Anadolu üzerinde farklı uygarlıkların yapmış olduğu tarihi yığma köprüler hakkında kısa bir bilgi verilmiştir. Sayısal çalışma amacıyla 1460 yılında inşa edilen Kütahya ilindeki tek açıklıklı Murat Bey köprüsü dikkate alınmıştır. Köprü üç boyutlu olarak SAP2000 sonlu eleman programı yardımıyla modellenmiş ve modellemede makro modelleme yöntemi esas alınmıştır. Köprünün dinamik karakteristikleri modal analiz yöntemi ile elde edilmiştir. Öncelikle köprünün kendi ağırlığı altında statik analizi yapılmıştır. Daha sonra köprünün sismik değerlendirilmesi için zaman tanım alanında dinamik analiz yöntemi kullanılmıştır. Bu amaçla; 1998 Adana, 2003 Bingöl, 2011 Van ve 2020 Elazığ depremlerinin ivme kayıtları dikkate alınmıştır. Yapılan dinamik analizler sonucunda köprüde meydana gelen yer değiştirme ve gerilme grafikleri incelenmiştir. Tarihi köprüde en büyük yer değiştirme ve gerilme değerleri 2011 Van depremi ivme kayıtlarından elde edilmiştir.

Turkey has been home to many civilizations from the past to the present. A large number of historical masonry bridges belonging to these civilizations have been inherited by us. Bridges are one of the most important examples of human efforts to survive against nature, to make their work easier, to overcome the impassable. The purpose of the bridges is to cross the decency between any two places far from each other and to allow people, animals or vehicles to pass through. Historical bridges also help us to understand the worldview, aesthetic feelings, the way of using technology of the period when they were built from the past to the present. Considering that our country is generally located in the seismic belt, it is very important from the point of view of civil engineering to know the behavior of these bridges against earthquake effects and the resistance they show against these effects. In this study, based on these characteristics of bridges, a general research was carried out on the historical bridges in our country and a brief information was given about the historical masonry bridges built by different civilizations in Anatolia. For the purpose of numerical study, the single-span Murat Bey Bridge in the province of Kütahya, built in 1460, was taken into account. The bridge was modelled in three dimensional with SAP2000 finite element program and macro modelling method was used in the modelling. The dynamic characteristics of the bridge were obtained by modal analysis method. Firstly, static analysis of the bridge under its own weight was carried out. Then, time-history analysis method was used for seismic evaluation of the bridge. For this purpose, the acceleration records of the 1998 Adana, 2003 Bingöl, 2011 Van and 2020 Elazığ earthquakes were taken into consideration. As a result of the dynamic analyses carried out, the displacement and stress graphs occurring on the bridge were examined. The highest displacement and stress values on the historical bridge were obtained from the acceleration records of the 2011 Van earthquake.