TARİHİ YIĞMA BİR KÖPRÜNÜN DEPREM DAVRANIŞININDEĞERLENDİRİLMESİ

Abstract

Tarihi yığma kemerli köprüler eski dönemlerden beri geçmiş uygarlıkların kültürel mirasını günümüze aktaran en önemli yapılardan biridir. Tarihi yığma kemerli köprüler geçmişte ulaşım, ticaret ve mimarinin en önemli unsurlarından biridir. Ancak yeni yapı malzemelerinin ve yapım yöntemlerinin gelişmesiyle günümüzde artık yığma kemerli köprüler inşa edilmemektedir. Bu yapılar deprem, sel, yangın ve savaşlar gibi dış etkenlerle zarar görebilmektedir. Ülkemizde de tarihi köprüler gibi geçmişi günümüze bağlayan önemli mühendislik yapılarının mevcut durumlarının tespit edilerek geleceğe güvenle devredilmesi amacıyla çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmanın temel hedefi tarihi yığma kemerli bir köprünün lineer dinamik analizlerini gerçekleştirerek köprünün deprem etkisi altındaki davranışını incelemektir. Bu amaçla tek açıklıklı yığma kemerli bir köprü sayısal örnek olarak ele alınmıştır. Köprünün 3 boyutlu sonlu elemanlar modeli ANSYS sonlu elemanlar programı ile makro modelleme yaklaşımı dikkate alınarak oluşturulmuştur. Lineer dinamik analizlerde köprünün bulunduğu konum da göz önünde bulundurularak 2011 Simav ve 2002 Sultandağı depremlerine ait ivme kayıtları sismik etki olarak kullanılmıştır. Yapılan analizlerden köprüye ait yer değiştirmeler ve maksimum-minimum asal gerilmeler elde edilmiş ve köprünün sismik tepkileri değerlendirilmiştir.

Historical masonry arch bridges are one of most important structures which transfer to cultural heritage of ancient civilizationsto the present. These bridges have been one of the most important elements of transportation, trade and architecture in the past. However, nowadays, with the development of new construction materials and methods, masonry arch bridges are no longerconstructed. These structures can be damaged by external factors such as earthquakes, floods, fires and wars. There are variousstudies that are carried out in order to determine the earthquake behaviour of the historical masonry arch bridges. The main objective of this study is to investigate the behaviour of the single span masonry arch bridge under earthquake effects byperforming linear dynamic analyses. For this purpose, a single-span masonry arch bridge is considered as a numerical example. Three dimensional finite element model of the bridge has been created by using ANSYS finite element software into accountwith the macro modelling approach. Because of the location of the bridge, the acceleration records of the 2011 Simav and 2002Sultandağı earthquakes were used as a seismic effect in the linear dynamic analyses. The displacements and maximum-minimum principal stresses of the bridge were obtained from the analyses and the seismic responses of the bridge were evaluated.