E-ISSN: 2587-0351 | ISSN: 1300-2694
Pamukkale University Journal of Engineering Sciences - Pamukkale Univ Muh Bilim Derg: 20 (3)
Volume: 20  Issue: 3 - 2014
1.Cover-Contents
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
Pages I - III

RESEARCH ARTICLE
2.Usage Of Aksaray Ignimbrites As Natural Lighweight Aggregate And Evaluation Of The Production For Lightweight Hollow Masonry Units
Nükhet Şapcı, Lütfullah Gündüz, Fuzuli Yağmurlu
doi: 10.5505/pajes.2014.83803  Pages 63 - 69
Dolu ve/veya boşluklu formdaki kagir duvar elemanları, inşaat sektörünün duvar ana bileşenini oluşturan temel elemanlarındandır. Hafif formda üretilen birçok kagir duvar elemanı günümüzde inşaat endüstrinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Aksaray-Taşpınar bölgesi ve civarında kütlesel formda volkanik ignimbrit oluşumları oldukça geniş yayılım alanları göstermektedir. Bu ignimbrit oluşumlarının içerisinde yüksek oranlarda pomza taneleri de yer almaktadır. Bilindiği gibi ignimbrit kayaçlar dünyada ve ülkemizde kagir duvar blok elemanlarının üretilmesinde değerlendirilmektedir. Bu nedenle, bu makalede ignimbrit oluşumlarının hafif agrega olarak ilgili TS EN standartlarına göre uygunluk kriterleri analiz edilmiş olup, hafif formda boşluklu duvar bloklarının elde edilmesinde kullanılabilirlik irdelemeleri de detaylı olarak yapılmıştır.
Solid and/or hollow masonry wall elements on the form in construction sector is the main component of the basic elements of the wall. Nowadays light weight form of masonry wall elements are commonly used as construction industry. Taspinar region and around Aksaray ignimbrite volcanic formations in the form of mass shows a very wide spread areas. These ignimbrite formations in the high proportions of pumice grains are also included. As is known, the production of ignimbrite rocks in the world and our country are considered elements of masonry block wall. Therefore in this study, eligibility criteria of ignimbrite formation for EN standards related to lightweight aggregate have been analyzed and the evaluation of their usability for obtaining a light form-cavity wall blocks have been investigate in detail.

3.Comparison of Performance Based Static Methods In Turkish Earthquake Code For Frames With Vertical Stiffness Irregularity
Kaan Türker
doi: 10.5505/pajes.2014.70298  Pages 70 - 77
Önemli yenilikler içeren Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmeliğin (DBYBHY) 2007 yılında yürürlüğe girmesiyle birlikte, mevcut betonarme binaların deprem performanslarının değerlendirilmesi yaygın olarak Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi (EDYY) veya Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi (AEDYY) ile yapılmaya başlanmıştır. Dayandığı esaslar bakımından EDYY’nde AEDYY’ne göre önemli eksiklikler bulunmasına karşılık, DBYBHY’e göre EDYY herhangi bir sınırlama olmaksızın AEDYY ile aynı kullanım alanına sahiptir. Bu nedenle yöntemlerin sonuçları arasındaki uyumun incelenmesi önem arz etmektedir. Bu çalışmada, farklı mertebelerde düşey rijitlik düzensizliği (yumuşak kat) bulunan üç betonarme bina çerçevesi ve düzenli (referans) bir çerçeve üzerinde iki yöntem karşılaştırmalı olarak değerlendirilmektedir. Değerlendirmede kesit hasar düzeyleri, göreli kat ötelemeleri ve çerçeve (genel) performans düzeyleri karşılaştırılmıştır. Ayrıca, eleman uçlarındaki sargılama durumunun etkisi de incelenmiştir. Sonuç olarak, iki yöntem arasındaki uyumun rijitlik düzensizliği mertebesine bağlı olarak büyük farklılıklar gösterdiği görülmüştür. EDYY, düzenli çerçevede ve rijitlik düzensizliği mertebesi düşük olan çerçevede, AEDYY’ne göre daha büyük hasar durumları vermiştir. Ancak, rijitlik düzensizliği mertebesi yüksek olan çerçevelerde EDYY daha düşük hasar düzeyleri vermiştir. Ayrıca, sargılama durumunun kesit hasar bölgelerini ve çerçeve performans düzeyini önemli ölçüde etkilediği görülmüştür.
Seismic performance evaluation of existing RC buildings have commonly been performed by using Equivalent Seismic Load Method (ESLM) and Incremental Equivalent Seismic Load Method (IESLM), since Turkish Earthquake Code 2007 (TEC) including significant improvements have come into force. Although the significant deficiencies are available in ESLM with respect to IESLM, ESLM possess the area of usage same with IESLM according to TEC without any limitation. Therefore, investigation of consistency in results of these methods has importance. In this study, ESLM and IESLM are assessed comparatively on three RC building frames with vertical stiffness irregularity (soft story) and on a regular (reference) frame. Section damage levels, story drift ratios and frame (global) performance levels are compared in the assessment. In addition, the effect of confinement is investigated. The results show that, the consistency of the methods show large diversities according level of stiffness irregularity in frames. IESLM results in more damage levels for frames with higher irregularity. However, ESLM results in more damage levels for frames with lesser irregularity and regular frame. In addition, it has seen that the confinement in members was very effective on section damage regions and frame performance levels.

4.Boron contamination in drinking - irrigation water and boron removal methods
Meltem Bilici Başkan, Nevsi Atalay
doi: 10.5505/pajes.2014.47955  Pages 78 - 84
Periyodik cetvelin 3A grubunda yer alan bor yüksek iyonlaşma potansiyeline sahip olması nedeniyle yarı metal olarak kabul edilir. Yerkabuğundaki ortalama bor konsantrasyonu 10 mg/kg’dır. Bor doğada Ca, Na ve Mg’un tuzları şeklinde bulunur. Yüksek konsantrasyonlarda ve ekonomik boyutlardaki bor yatakları; borun oksijen ile bağlanmış bileşikleri şeklinde daha çok Türkiye ve ABD’nin kurak, volkanik ve hidrotermal aktivitesi olan bölgelerinde bulunmaktadır. Bor, bitkiler için gerekli bir mikro besin elementi olmanın yanı sıra, gerekli tüm besin elementleri içerisinde, eksiklik belirtilerine neden olan miktarı ile toksik etki yapan miktarı, birbirine çok yakın olan tek elementtir. Bor su ortamında genellikle borik asit ve kısmen de borat tuzları formlarında bulunmaktadır. Pek çok endüstride kullanım alanı bulan bor bileşiklerinin endüstriyel gelişmelere bağlı olarak yüzeysel sularda bulunan konsantrasyonu artış göstermektedir. Yüzeysel sularda bulunan bor aynı zamanda evsel atıksulardan da kaynaklanmaktadır. Türkiye’de içme ve sulama sularını en çok kirleten toksik elementlerin başında bor gelmektedir. Bu nedenle bor giderimi hem insan sağlığı açısından hem de sağlıklı tarım ürünü yetiştirilebilmesi açısından oldukça önemlidir. Sulardan bor giderimi için uygulanan temel yöntemler arasında iyon değişimi, ultrafiltrasyon, ters osmoz ve adsorbsiyon gelmektedir.
Boron presents in IIIA group of periodic table and has high ionization capacity. Therefore it is classified as a metalloid. Average boron concentration in earth’s crust is 10 mg/kg. It presents in the environment as a salts of Ca, Na, and Mg. Boron reserves having high concentration and economical extent are found mostly in Turkey and in arid, volcanic and high hydrothermal activity regions of U.S. as compounds of boron attached to oxygen. Boron is an essential micronutrient for plants, although it may be toxic at higher levels. The range in which it is converted from a nutrient to a contaminant is quite narrow. Boron presents in water environment as a boric acid and rarely borate salts. The main boron sources, whose presence is detected in surface waters, are urban wastes and industrial wastes, which can come from a wide range of different activities as well as several chemical products used in agriculture. In Turkey, the most pollutant toxic element in drinking and irrigation water is boron. Therefore boron removal is very important in terms of human health and agricultural products in high quality. Mainly boron removal methods from drinking water and irrigation water are ion exchange, ultrafiltration, reverse osmosis, and adsorption.

5.Optimum Design of Industrial Precast Buildings By Harmony Search Algorithm
Mehmet Palanci
doi: 10.5505/pajes.2014.74046  Pages 85 - 91
Bu çalışmada sezgisel armoni araştırma optimizasyon tekniği ile Türkiye’de çoğunlukla tek katlı olarak inşa edilen prefabrik endüstri yapıların tasarımının yapılabildiği bir çözüm yaklaşımı geliştirilmiştir. Çalışmada, 6 metre yüksekliğinde ve 3 açıklığa sahip tipik bir prefabrik bina Deprem Yönetmeliği ve Türk Standartları dikkate alınarak farklı zeminler için boyutlandırılmıştır. Geliştirilen çözüm yaklaşımının duyarlılığını test etmek amacıyla beş farklı parametre grubu ile çok sayıda analiz yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, armoni araştırması optimizasyon tekniği ile verilen tüm kısıtların sağlanarak yönetmelik uyumlu optimum tasarımının yapılabildiğini göstermiştir.
In this study, a solution model that can design precast industrial buildings, mostly constructed one-storey in Turkey, is developed using heuristic harmony search (HS) algorithm. In the study, 6 m high and 3 spans typical precast building is designed for different soil types by considering the Turkish Earthquake Code and standards. In order to examine sensitivity of developed solution model, numerous analyses performed with five different parameter groups. Results indicate that code compliant optimum precast building design can be made with HS algorithm providing all given constraints.

6.Investigation of the Usability of Travertine Quarry Wastes As Concrete Aggregate
İbrahim Çobanoğlu, Sefer Beran Çelik, Osman Çam, Hüseyin Etiz, Mahmut Kurşun
doi: 10.5505/pajes.2014.52824  Pages 92 - 99
Denizli havzası dünyanın önemli traverten üretim sahalarından biridir. Kaklık, Kocabaş, Honaz, Aşağıdağdere, Akköy, Çivril bölgeleri üretim yapılan traverten sahalarıdır. Bölgenin tektonizmadan etkilenmiş olması, ocak işletme verimlerinde düşüşlerin olmasına neden olmaktadır. Tel kesme yöntemi ile elde edilen bloklardan kalan üretim artığı travertenler pasa olarak döküm sahalarında depolanmaktadır. Bu malzemeler başka bir amaçla kullanılmamaktadır. Bu çalışmada, ocak üretiminden çıkan parça şeklindeki travertenlerin betonda agrega olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu amaçla agregaların fiziko-mekanik özellikleri tespit edilmiş, deneme beton karışımları hazırlanmıştır. C30 sınıfında dayanımının hedeflendiği beton örneklerinin 7, 28 ve 56 günlük dayanımları belirlenmiştir. Elde edilen traverten agregalı beton, halen bir beton firması tarafından üretilen kırmataş agregalı beton ile kıyaslanmıştır. Kıyaslama için aynı beton sınıfında kireçtaşı agregalı bir başka beton karışımı tasarlanmış ve aynı deney prosedürleri bu malzeme için de yapılmıştır. Elde edilen betonlardan ince kesitler yapılarak tanelerin çimento malzemesi içindeki dağılımları ve aderans ilişkileri polarizan mikroskopla incelenmiştir. Dayanım testleri, traverten agregalı beton için 32.80-42.70 MPa ve kireçtaşı agregalı beton için 39.34-46.04 MPa değerlerini vermiştir. Sonuçlar traverten agregalı betonun hedeflenen C30 sınıfı beton dayanım değerlerini sağladığını göstermiştir. Bu çalışma traverten üretim artıklarının beton üretiminde agrega olarak kullanılabileceğini ortaya koymuştur. Denizli bölgesinde halen bu şekilde üretim yapan bir tesis bulunmamaktadır. Alternatif bir yapı malzemesi olan traverten oluşumlarının, briket, bordür ve kilit taşı üretimlerinde de rahatlıkla kullanılabilecek özellikte oldukları düşünülmektedir. Bu amaçla bu çalışmaya benzer farklı çalışmaların da yapılması gerekmektedir.
Denizli basin is one of the most important travertine deposition area around the world. Kaklık, Kocabaş, Honaz, Aşağıdağdere, Akköy, Çivril are major production areas. Tectonic activity in the region has been negatively affected the block production efficiency in the quarries. Quarry wastes by wire cutting are collected in waste disposal areas and these materials do not use for any other purposes. In this study, investigation of usability of different sized travertine quarry wastes in concrete as aggregate is aimed. For this purpose, physico mechanical properties of aggregates were investigated and concrete mixtures were prepared. Strength of 7, 28 and 56 days concrete samples which are targeted of C30 concrete class were also determined. Strength of prepared travertine aggregated concrete compared to still being produced concrete. For comparison, all procedures were performed for limestone aggregated concrete. Thin sections were prepared for investigations of distribution and coupling of grains in cement material under polarizan microscope. 32.80-42.70 MPa and 39.34-46.04 MPa strengths were determined for travertine aggregated and limestone aggregated concretes respectively. By using travertine aggregate, limit values for C30 concrete class have been reached. This study demonstrates that the travertine quarry wastes can be used as aggregates in concrete. In Denizli region there is no concrete firm use travertine wastes as aggregate. It is thought that, as an alternative building material travertine can be used in production of brick, curbs, keystone and various materials. For this aim more detailed experimental studies on travertines are needed.

7.Determination of the effect of rail/wheel vibrations on railway dynamic on ballasted line
Zübeyde Öztürk, Veysel Arlı
doi: 10.5505/pajes.2014.39306  Pages 100 - 110
Demiryolu tasarımında kullanılan klasik yöntem statik analiz yapmak ve dinamik etkileri hesaba katmak için dinamik etki katsayısı oranında sonuçları büyütmektir. Ancak bu yöntemin özellikle yüksek hızlı demiryolu hatları için uygun olmadığı ve dinamik analiz yapılması gerektiği bilinmektedir. Çünkü klasik yöntemde demiryolunun doğal frekansları ile trenin tahrik frekanslarının çakışması ile ortaya çıkan rezonansı ve çok yüksek olan dinamik yükleri hesaplamak mümkün değildir. Bu nedenle, çalışmada örnek bir balastlı hat üstyapısı için ANSYS sonlu eleman programı kullanılarak nümerik analiz yapılmış ve rezonans durumundaki dinamik etkiler belirlenmiştir. Ayrıca sahada ölçüm yapılarak yolun öz frekansları ile dinamik tepkileri ölçülmüş ve bu değerlere göre model doğrulanmıştır.
The classical method used in railway design is to increase the results in the ratio of dynamic effect coefficient in order to make static analysis and consider dynamic effects. However, it is known that this method is not available for high speed railway lines and that it is necessary to make dynamic analysis; as it is impossible, in classical method, to calculate the very high dynamic loads and the resonance which occurs when the natural frequencies of railway coincide with the driving frequencies of train. Therefore, numerical analysis was made using ANSYS finite element program and the dynamic effects in resonance situation were determined for a sample ballasted line superstructure. Besides, the natural frequencies and dynamic effects of the road were measured on the field, and the sample was validated in accordance with these values.

LookUs & Online Makale