Yapı-zemin etkileşimi problemi sayısal modellemenin gelişmesiyle beraber son yıllarda birçok araştırmaya olanak sağlamaktadır. Bu problemin en önemli adımlarından biri zemin davranış analizleridir. ZDA yapının yokluğunda zeminin deprem yükleri altında göstereceği tepkileri anlamak ve yorumlamak için tasarımcıya önemli veriler sunmaktadır. Bu çalışmada ağ tipinin dinamik yapı zemin etkileşimi üzerindeki etkisi 3-boyutlu sonlu elemanlar yöntemi aracılığıyla ZDA üzerinden araştırılmaktadır. Çalışmada 3 farklı ağ tipi (hexahedral, tetrahedral ve hybrid) kullanılarak oluşturulan modellerin yanal sınırlarına geçirgen sınırlar yerleştirilmiştir. Geliştirilen 3-boyutlu modeller aynı deprem etkisi altında yapılan 1-boyutlu model sonuçlarıyla karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Analizlerde, zeminin doğrusal elastik davranış sergilediği varsayılmış ve tüm 1B ve 3B analizler bu varsayım temelinde gerçekleştirilmiştir. 3B modeller, zemin yüzeyi tepki spektrumu aracılığıyla 1-boyutlu sonuçları başarılı bir biçimde temsil etmektedir. Çalışma, doğru bir şekilde yapılandırılmış bir ağ yapısı kullanıldığında, zemin sisteminin dinamik tepkisinin eleman tipinden büyük ölçüde bağımsız olduğunu ortaya koymaktadır. Buna karşılık, otomatik oluşturulmuş düzensiz ağ yapıları hatalı davranışa yol açabilmektedir. Değerlendirilen ağ tipleri arasında, hibrit ağlar hesaplama verimliliği açısından en uygun ağ tipi olduğu anlaşılmaktadır.
Ağ tipi Sonlu elemanlar yöntemi Zemin davranış analizleri Yapı-zemin etkileşimi Dinamik analiz
With the advancement of numerical modeling techniques, the problem of soil–structure interaction (SSI) has become the subject of extensive research in recent years. One of the most critical stages of this problem is the site response analysis (SRA). SRA provides designers with valuable insights into the soil's expected seismic response in the superstructure's absence. The present work investigates the influence of mesh type on dynamic SSI through three-dimensional (3D) finite element-based SRA. Models were developed using three different mesh types—hexahedral, tetrahedral, and hybrid—with absorbing boundary conditions applied along the lateral edges. The 3D model results were verified by comparison with one-dimensional (1D) analyses subjected to the same ground motion. In the study, the soil was assumed to exhibit linear elastic behavior, and all 1D and 3D analyses were performed based on this assumption. The 3D models could accurately represent the 1D site response through ground surface response spectrum. The findings reveal that the dynamic response of the soil system is mainly independent of the element type provided that a properly structured and sufficiently refined mesh is employed. Conversely, auto-generated irregular meshes tend to produce inaccurate results. Among the mesh types evaluated, hybrid meshes offer the most favorable balance regarding computational efficiency.
Mesh type Finite element method Site response analysis Soil-structure interaction Dynamic analysis
| Birincil Dil | İngilizce |
|---|---|
| Konular | İnşaat Mühendisliği (Diğer) |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Gönderilme Tarihi | 1 Ağustos 2025 |
| Kabul Tarihi | 31 Ekim 2025 |
| Erken Görünüm Tarihi | 11 Aralık 2025 |
| Yayımlanma Tarihi | 19 Aralık 2025 |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2025 Cilt: 30 Sayı: 3 |
DUYURU:
30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir). Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.
Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr