KUM ZEMİNE OTURAN KARE TEMEL ALTINDA OLUŞAN YANAL GERİLMELERİN DENEYSEL VE TEORİK İNCELEMESİ

Yıl 2019, Cilt: 8 Sayı: 2, 912 - 921, 31.07.2019

Hüseyin Suha Aksoy , Damla Küçükay Mesut Gör

https://doi.org/10.28948/ngumuh.598237

Öz

   Bu çalışmada, farklı rölatif sıkılıklarda
hazırlanmış kum zemine oturan kare kesitli bir temel modellenmiştir. Model
temelin düşey yüklenmesi sonucu oluşan yanal gerilmeler deney tankının cidarına
yerleştirilen basınçölçerler (transduser) yardımıyla belirlenmiştir. Deneyler 75x75x100cm
boyutlarındaki kare kesitli bir kum tankı içerisinde gerçekleştirilmiştir. %10,
%40, %65 ve %90 rölatif sıkılıkta hazırlanan kum zemin üzerine yerleştirilen
15x15cm boyutlarındaki kare temel ile yüklemeler yapılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda, tank cidarındaki basınç
gerilmeleri başlangıçta temele yakın olan ilk 20cm’de artış göstermiş, sonraki
derinliklerde giderek azalmış ve 50 cm derinlikte minimum değere ulaştığı
görülmüştür. Deneysel olarak ölçülen zemin
kütlesi içerisinde oluşan yanal gerilmeler, Boussinesq teorisinden hareketle
elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır.

   Çalışmanın
ikinci kısmında ise geometrik parametreler ve rölatif sıkılık gibi değişkenler
yardımıyla zemin kütlesinde oluşacak gerilmelerin tahmini için kullanılabilecek
bir bağıntı önerilmiştir. Yapılan regresyon
analizi neticesinde, model deneyin yapıldığı ortama bağlı olan geometrik
parametreler ile yanal gerilmeler arasındaki ilişki belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Model deneyleri, kare temel, rölatif sıkılık, yanal gerilme, regresyon analizi

EXPERIMENTAL AND THEORETICAL ANALYSIS OF LATERAL PRESSURES UNDER SQUARE FOUNDATION RESTING ON SAND

Öz

   In this study, a square foundation sitting on sandy
soils are modelled. The lateral stresses resulting from the vertical loadings
of the model foundation were measured with pressure transducers placed on the
wall of the test tank. Experiments are carried out in a square sand tank with
dimensions of 75x75x100cm in the laboratory. Sand which have 10%, 40%, 65% and
90% relative densities were prepared and a square foundation of 15x15cm placed
on it. The stresses which
occurred on sand tank walls initially
increased in the first 20 cm, which was close to the base of the foundation,
gradually decreased in the subsequent depths and reached the minimum value in
50 cm.

   In the second part of the
study, a correlation is proposed which can be used for estimation of stresses
in the ground mass with the help of variables such as geometric parameters and
relative densities. As a
result of the regression analysis, the relationship between the lateral
stresses and the geometric parameters depending on the environment of the model
experiment was established.  

Anahtar Kelimeler

Model experiments, square foundation, relative density, lateral stress, regression analysis

Kaynakça

• [1] BOWLES, J.E., Foundation Analysis and Design, Peoria, IL,1997.
• [2] UZUNER, B.A., Çözümlü Problemlerle Temel Zemin Mekaniği, Teknik Yayınevi, Ankara, Türkiye, 2005.
• [3] BOUSSINESQ, J., Application des Potentiels a L’etude de L’equilbre et du Movement des Solids Elastiques, Gauthier-Villars, Paris, France, 1885.
• [4] SAĞLAMER, A., Kohezyonsuz Zeminlerde Sükunetteki Toprak Basıncı Katsayısının Zemin Parametreleri Cinsinden İfadesi, Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul,1972.
• [5] LAMAN,M., KESKİN, M.S., “Kumlu Zeminlere Oturan Kare Temeller Altında Düşey Gerilme Analizi”, Türkiye Mühendislik Haberleri, İMO, 431, 53-57, 2004.
• [6] HOLTZ, R.D, KOVACS, W.D., SHEAHAN, C.T., An Introduction to Geotechnical Engineering, 2nd Edition, Pearson Co., Upper Saddle River, NJ, 2015.
• [7] MORGAN, J.R., GERRARD, C.M., “Behavior of Sands Under Surface Loads”, Journal of the Soil Mechanics and Foundation Division, ASCE, 97 (SM 12), 1675- 1699,1971.
• [8] BURLAND, J.B., BROMS, B.B., DE MELLO, V.F.B., “Behaviour of Foundations and Structures”, In Proceedings of the 9th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, 495–538, Tokyo, Japan, 1977.
• [9] ASTM C127-15, Standard Test Method for Relative Density (Specific Gravity) and Absorption of Coarse Aggregate, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2015.
• [10] ASTM D422-63(2007)e2, Standard Test Method for Particle-Size Analysis of Soils, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2007.
• [11] ASTM D854-14, Standard Test Methods for Specific Gravity of Soil Solids by Water Pycnometer, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2014.
• [12] ASTM D3080 / D3080M-11 Standard Test Method for Direct Shear Test of Soils Under Consolidated Drained Conditions, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2007.