Determination of Collapse Load of Single Span Circular Masonry Arch Bridges by the Methods of Limit Analysis

Abstract

Analizlerde karşılaşılan bu problemler, araştırmacıları farklı analiz yöntemleri kullanmaya ve yeni yöntemler geliştirmeye zorlamıştır. Kâgir kemer köprülerin analizinde bugüne değin araştırmacılarca, yapı mekaniğinin analitik ve sayısal yöntemlerinin tümüne (elastik, sonlu elemanlar, vb.) başvurulmuş olmakla birlikte, karşılaşılan zorluklar, (malzemenin doğrusal davranmaması, taş blokların birbirinden ayrılabilmesi ve birbiri üzerinde kayabilmesi vb.) araştırmacıları daha çok limit analiz yöntemlerini kullanmaya ve kemer köprülerin göçme yükünün tayinine yöneltmiştir. Bu maksatla limit analizin üst sınır teoremine dayanan mekanizma ve alt sınır teoremine dayanan rijit-blok metotları çeşitli çalışmalarda kullanılmıştır.Bu çalışmada, tek açıklıklı kâgir kemer köprülerin göçme yükünün, limit analizin alt sınır teoremine göre hesaplanması amacıyla bir yöntem önerilmiş ve bir algoritma geliştirilmiştir. Geliştirilen algoritma, MATLAB ortamında bir program olarak kodlanmıştır. Literatürde bulunan bazı test problemleri (tam ölçekli deneyler) için bu program ile üretilen göçme yükleri, deneysel ölçümler ve diğer metotlarla (mekanizma, rijit-blok) bulunan yük değerleri ile karşılaştırılmıştır.