Seismic performance assessment and retrofit of the Ortaköy viaduct (V408)

Abstract

Atatürk Köprüsü' nün yaklaşım viyadüklerinden biri olan Ortaköy V408 viyadüğü İstanbul için hayati önem taşıyan ulaşım hattının bir parçasıdır. 1968 yılında tasarlanmış olan köprü, süneklik ve detaylandırma kavramlarının varolmadığı 1971 öncesi depreme dayanıklı tasarım felsefesinin tipik bir örneğidir. ,Yerinde incelemeler sonucu, bakım hizmetlerinin yetersizliği nedeniyle kolonların alt uç bölgelerinde boyuna ve enine donatılarda aşırı korozyon gözlenmiştir.Köprünün performansı deplasman bazlı metotla incelenmiş ve çözümlemelerde doğrusal olmayan statik kapasite analizi ve zaman tanım alanında doğrusal olmayan dinamik analiz yöntemleri kullanılmıştır. Analiz sonuçları köprünün her iki dik doğrultusunda elastomer mesnetlerin taşıma kapasitelerinin aşılma olasılığının yüksek olduğunu, bunun yanında özellikle 4. ve 5. ayaklarda yüksek süneklik talebinin oluştuğunu göstermektedir.Bu nedenle hedef performans kriterlerleri belirlenmiş ve viyadüğün deprem davranışını daha iyi hale getirebilecek iki güçlendirme yöntemi önerilmiştir. Birinci yöntemde viskoz sınırlayıcılar deprem takozlarıyla birlikte kullanılmış, fakat beklenilen derecede sağlıklı sonuçlar elde edilememiştir. İkinci yöntemde çelik sönümlendiriciler kullanılmıştır. Analiz sonuçlarında tatmin edici sonuçlar elde edilmiştir. Bu yöntem üzerinde daha detaylı analizler, daha rafine sonuçlar elde edilebileceğini göstermektedir.

I am deeply grateful to Professor M. Nuray AYDINOĞLU, who has always been a father of me besides being a supervisor. I was very fortunate to study with such a great engineer, by whom I gained the ethics of engineering as well. His support and understanding is acknowledged with great appreciation.I would also like to thank Professor Mustafa ERDİK and Professor Özal YÜZÜGÜLLÜ for sharing their precious time and for their supports during my thesis.I am deeply grateful to my family members for their never ending support and love through my educational life.Mrs. Nurdan APAYDIN, the head engineer of the bridge department of the Area 17 of the General Directorate of Highways, is greatly acknovvledged for her helps on accessing the original dravvings and calculations of the viaduct.I would like to express my special thanks to my colleague Göktürk ÖNEM for his valuable discussions, Dr. Yasin FAHJAN for his helps and Associate Prof. Bilge SİYAHİ for her valuable comments on the site geology.I want express my gratitude to Beyza AĞCIOĞLU, for her sacrifıce, encouragement and for the hours spent during this study rather than spending time with her.