YAKIN VE UZAK FAY HAREKETLERİNE MARUZ TARİHİ YIĞMA BİR KÖPRÜNÜN SİSMİK PERFORMANSININ DEĞERLENDİRİLMESİ

Abstract

Bu tez çalışmasında, The Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER) ve Afet ve Acil Durum Başkanlığı (AFAD)' ndan alınan farklı karakteristikteki yakın ve uzak fay hareketlerinin, tarihi taş kemer köprülerin dinamik tepkisine ve deprem hasarlarına olan etkisinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Analizlerde kullanılmak üzere 4 farklı depreme ait yakın ve uzak-fay güçlü yer hareketi karakteristiklerini temsil eden deprem kayıtları seçilmiştir. Sayısal uygulama örneği olarak Diyarbakır ili Ergani ilçesindeki Tarihi Kalender Köprüsü seçilmiştir. Köprü üç boyutlu sonlu elemanlar metodu ile modellenmiştir. Köprüye ait deprem tepkileri zaman tanım alanında analiz yöntemiyle sonlu elemanlar paket programı kullanılarak belirlenmiştir. Analizlerde Rayleigh sönüm oranı %5 olarak alınmıştır. Analizler sonucunda köprü açıklığında meydana gelen yer değiştirmeler, zamana bağlı maksimum yer değiştirmeler, maksimum ve minimum asal gerilmeler ve gerilmelerin dağılımı karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, tarihi yığma köprülerin üç boyutlu dinamik analizlerinde yakın ve uzak-fay hareketlerinin seçilen deprem kayıtları için birbirine yakın sonuçlar verdiği ve uzak-fay hareketlerinin de yakın-fay hareketleri kadar önemli olduğu söylenebilir. Yapılacak analizlerde daha sağlıklı sonuçlar elde edebilmek için uzak-fay yer hareketlerinin de dikkate alınması gerektiği sonucuna varılmıştır.

The aim of this thesis was to compare the effects of near and far-fault ground motions on the dynamic response of the historical stone arch bridge and the earthquake damage. The earthaquake datas were taken from the Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER) and Disaster and Emergency Management Presidency (AFAD). Fort he numerical analyses, four diffrent earthquake records were used which represent the near and far-fault ground motion charesteristic. In the case of numerical application, The Historical Kalender Bridge in the Maden town of Elâzığ province was chosen. The bridge was modelled with three dimensional finite element method. The earthquake response of the bridge was determined by using the finite element packet program in the time history analysis method. Rayleigh damping ratio was taken as %5. As a result of the analyzes, the displacements, the maximum and minimum principal stresses and the distribution of stresses occurring on the bridge were compared. Generally, results obtained from near-fault records are larger than the far-fault ground motion records. However, the responses obtained from some far- fault ground motion earthquake records were found to be larger than the near-fault ground motion records. Therefore, the dynamic analysis of historical masonry arch bridges should also take into account far-fault ground motion records.