Yığma kemer sistemlerde yer alan gergi çubuklarının yapısal davranışına etkisinin deneysel ve teorik yaklaşımlarla incelenmesi

Bu proje çalışmasında, mevcut tarihi yığma yapıların dış yükler etkisi altında sergiledikleri yapısal davranışlarını incelemek amacıyla, bu tür yapılarda oldukça sık karşılaşılan yığma kemer sistemler ele alınmış ve oluşturulan deneysel ve bilgisayar modellerinin analizi gerçekleştirilmiştir. Yığma kemer sistemlerin ve bu sistemlerde kullanılmakta olan gergi çubuklarının yapısal davranışa etkisini irdeleyebilmek için deneysel ve nümerik yaklaşımlarla çalışmalar yapılmıştır. Bu amaçla, laboratuvar ortamında dolu harman tuğlaları ve horasan harcı ile imal edilen ardışık kemerlere oturan tonoz yığma sistem üzerinde artımsal tekrarlı statik yatay yükleme uygulanarak yapının yük-deplasman grafiği elde edilmiştir. Yükleme önce gergisiz sisteme daha sonra gergili sisteme uygulanmıştır. Aynı yapı bilgisayar ortamında üç boyutlu sonlu elemanlar (solid) kullanılarak makro modelleme yöntemiyle de oluşturulmuştur. Laboratuvar deneyindekine eş bir yükleme uygulanarak, taşıyıcı sistemde oluşabilecek maksimum gerilme davranışları, yatay ötelenmeler ve gergi elemanlarının yığma yapı üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Ayrıca deprem etkisini incelemek üzere iki farklı deprem yönetmeliği (DBYBHY 2007 ve TBDY 2018) dikkate alınarak, üç boyutlu nümerik modelin spektral analizleri gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmaların sonucunda deneysel ve nümerik yöntemlerle bulunan sonuçlar karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir.

In this study, in order to examine the structural behavior of the existing historical masonry structures under external loads, the masonry arch systems that are frequently encountered in these types of structures have been examined and the experimental and computer models have been created and analyzed. In order to examine the effects of masonry arch systems and the tie-rods used in these systems on structural behavior, studies have been carried out via experimental and numerical approaches. For this purpose, the load-displacement behavior of the structure was obtained by applied incremental lateral loading on consecutive arched vault masonry system that was manufactured with full clay bricks and horasan mortar in the laboratory. Firstly, the loading was applied to the masonry system without tie-rods and then to the masonry system with tie-rods. In a computer program, the same structure was created using macro modeling technique by 3D finite elements (solid). By applying a lateral load equal to that of the laboratory experiment, the maximum stress values occured in the masonry system, horizontal displacements and the effects of the tie-rods on the masonry structure were investigated. In addition, for the purpose of examine the earthquake performance of masonry model, by taking into account two different earthquake codes (DBYBHY 2007 and TBDY 2018) spectral analysis of the three-dimensional numerical model were carried out. As a result of these studies, the results obtained by experimental and numerical methods were evaluated comparatively.