Kıyı yanaşma yapılarının deprem performansının değerlendirilmesi

Abstract

Kıyı yanaşma yapılarında, çevresel faktörler yapı davranışını önemli ölçüde etkilemektedirler. Bu nedenle, kıyı yanaşma yapılarının tasarımı ve değerlendirilmesi sırasında, yapı davranışını değiştirebilecek çevresel faktörlerin etkilerini de dikkate almak gerekmektedir. Taşıyıcı sistem elemanları deniz suyu ile etkileşim içerisinde bulunan kıyı yanaşma yapıları açısından korozyon, yapı davranışını etkileyebilecek çevresel faktörlerin başında gelmektedir. Bu çalışmada, korozyonun, bir kıyı yanaşma yapısının deprem performansını ne düzeyde etkilediği araştırılmıştır. Çalışmada ilk olarak deniz suyuna maruz kalan metallerdeki korozyon davranışı araştırılmış, literatürdeki analitik korozyon modelleri irdelenmiştir. Ardından, çelik kılıflı kompozit kazıklı taşıyıcı sisteme sahip bir iskele yapısının yerinde korozyon ölçümleri yapılarak ölçüm sonuçlarının literatürdeki korozyon modelleri ile uyumu araştırılmıştır. Literatürdeki korozyon modellerinin arazi ölçümleri ile karşılaştırılmasıyla analizlerde kullanılacak korozyon modeli belirlenmiştir. Daha sonra bu model dikkate alınarak kompozit kazık taşıyıcı sistemli iskele yapısının Artımsal Eşdeğer Statik İtme Analizi Yöntemi ile deprem performans analizleri gerçekleştirilmiştir. Performans analizleri için gerekli olan taşıyıcı sistem kesit hasar sınırlarının belirlenmesinde, seçilen korozyon modelinden elde edilen kesit kaybı değerleri esas alınmıştır. Yapılan analizler sonucunda durabilitenin yapı deprem performansını önemli ölçüde etkilediği belirlenmiştir. Sonuç olarak, kıyı yanaşma yapılarının deprem performansının değerlendirilmesinde zamana bağlı korozyonun etkisini de dikkate alan bir prosedür ortaya konmuştur. Environmental factors significantly affect the structural response of coastal structures. Therefore, it is necessary to account for environmental factors that could alter structural response while designing and analyzing piers. Corrosion is among the major factors that could affect structural behavior of coastal structures subjected to sea loads. In this study, the effect of corrosion on earthquake performance of a pier was investigated. Firstly, the phenomenon of the corrosion on metals in sea water was surveyed along with the corrosion models that are available in the literature. This was followed by the in-situ measurement of corroded metal thickness of steel jacketed composite piles. Compatibility of the measured corrosion data were then compared with those in the literature. A model was selected as the analysis model based on these comparisons. Earthquake performance analyses of the piled pier were made based on the selected corrosion model using equivalent push-over methodology. Reduced section values obtained from the selected corrosion model were utilized while determining sectional damage levels of the structural system, which were necessary for performance analyses. It was found upon conducted analyses that durability could significantly affect earthquake performance of the structure. As a result, an earthquake performance evaluation procedure taking into account of time dependent corrosion effect was put forward for coastal piers.