plaxis paket programi

PLAXIS PAKET PROGRAMI 1

BÖLÜM 3

PLAXIS PAKET PROGRAMI

3.1. Geoteknik Problemlerin Çözümü:

3.1.1. Sonlu Elemanlar Yöntemi :

• Diferansiyel denklemlerle ifade edilen mühendislik problemlerinin analizi için geliştirilen

nümerik bir çözüm yöntemidir.

• Sürekli bir ortam sonlu elemanlara bölünerek denklemler bir eleman için yazılır ve

integre edilirek sistem denklemleri elde edilir.

• Sonuçta sürekli bir ortam için göz önüne alınan diferansiyel denklem lineer bir denklem

takımına indirgenir.

Şekil 3.1 Sonlu Eleman


� Avantajları :

• Bilgisayar yardımı ile çözülebilir (Hız + optimizasyon olanağı),

• Geliştirilen sonlu eleman formülasyonu bir çok probleme uygulanabilir,

• Karmaşık geometri, yükleme, sınır koşulları ve malzeme durumu dikkate alınabilir,

• Seçilen birincil bilinmeyenler (yer değiştirme, akım potansiyeli vs) ile bunlara bağımlı

ikincil bilinmeyenler (gerilme, şekil değ., akım miktarı, hız vs) birlikte ele alınmış olur,

• Bütünleşik problemlerin [gerilme şekil değiştirme (statik) + konsolidasyon (dinamik) gibi]

çözümünde kolaylık sağlar.

� Dezavantajları :

• Bilgisayar yardımı ile çözülebilir (bellek ve cpu hızı+ bilgisayara bağımlılık),

• Yaklaşık bir yöntemdir, yeterli eleman ile gerçek çözüme çok yakın sonuçlar elde

edilebilir,

� Sonlu Eleman Yönteminde Analiz Adımları :

• Eleman seçimi ve ortamı elemanlara ayırma,

• Yaklaşım modeli (veya fonksiyonu) seçimi,

• Malzeme bünye davranışı,

• Eleman denklemlerinin elde edilmesi,

• Eleman denklemlerinin birleştirilerek sistem denklemlerinin elde edilmesi,

• Sistem denklemlerinin çözülerek birincil bilinmiyenlerin bulunması,

• Birincil bilinmeyenlerden ikincilbilinmiyenlerin hesaplanması,

• Sonuçların yorumu.


� Eleman Seçimi :

1. Probleme Uygun Eleman Tipi Seçilir :

• Belirlenen esas (birincil) bilinmeyene göre bir boyutlu, iki boyutlu ve üç boyutlu

elemanlar seçilir,

• Eğri yüzeyler için eğrisel elemanlar seçilir,

• Gerekli serbestlik derecesi dikkate alınır.

Eleman Tipleri :

Şekil 3.2 Eleman Tipleri

2. Yaklaşım Modeli (Şekil Fonksiyonu) :

• Bu adımda bilinmeyenlerin ortamda dağılımını veren bir şekil fonksiyonu seçilir,


• Eleman düğüm noktaları, eleman bölgesinde bilinmeyen büyüklüğün (örneğin yer değ.)

dağılım şeklini tanımlamak üzere matematiksel bir fonksiyon yazmak için stratejik noktalar

sağlar,

• Polinomlar veya seriler bu amaçla kullanılabilir :

• u=düğüm noktası bilinmeyenleri (veya serbestlik derecesi)

• Çözüm yanlız düğüm noktalan için gerçekleştirilir,

• Şekil fonksiyonu çözüm ortamında bilinmiyenler yanında ortam geometrisini (genel

koordinatlar) de ifade etmekte kullanılabilir. Buna izoparametrik yaklaşım diyoruz.

3. Yer Değiştirmeler :

Düzlem şekil değiştirme hali 3 düğüm noktalı üçgen eleman için deplasman fonksiyonu :

Şekil 3.3 Üçgen Eleman


4. Şekil Değiştirmeler :

5. Malzeme Bünye Davranışı (Gerilme Şekil Değiştirme Đlişkisi):


6. Sonuçların Yorumu :

Sonlu elemanlar yöntemine göre çözüm gerçekleştiğinde çok sayıda veri elde edilmiş olur.

Bu bilgiler bilgisayarda depolanabilir veya kağıda yazdırılabilir. Çözülen problemin

boyutuna göre elde edilen tüm bilinmeyenlerin yazdırılması uygun olmayabilir. Bunun

için veriyi uygun şekilde işleyerek çözüm ortamında kritik noktalarda grafik ve tablolar

elde etmemizi sağlayan bilgisayar yazılımları geliştirilmiştir. Bu yazılıma post processor

(grafik işlemci) denir.

3.1.2. Geoteknik Mühendisliğinde Sonlu Elemanlar Yöntemi :

� Dikkat edilmesi gereken noktalar :

1) Başlangıç gerilme durumu,

2) Elasto-plastik malzeme,

3) Drenajlı-Drenajsız davranış

• Efektif gerilme analizi

• Boşluk suyu basıncı

4) Anizotropi

5) Karmaşık sınır ve başlangıç koşulları

� Başlangıç :


Burada Plaxis'te kullanılan işaretleme sistemleri ve bazı temel prosedürler

tanımlanacaktır. Örneklerde menüde bulunan başlıklar veya belirli Windows başlıkları

Đtalics olarak yazılmıştır. Klavyedeki tuşlar veya ekrandaki yazı bütanlarına basılmak

istenildiğinde, bu tuşun ismi veya butonu köşeli ayraç içinde belirtilmiştir, örneğin <Enter>

tuşu.

� Genel Modelleme Özellikleri

Analiz edilecek her yeni proje için ilk olarak geometri modelini oluşturmak gereklidir.

Noktalardan, çizgilerden ve hücrelerden oluşan geometri modeli gerçek bir problemi

temsil eder. Bir geometri modeli, farklı zemin tabakalarını, yapısal elemanları, inşa

aşamalarını ve yükleri kapsamalıdır. Problemin sonuçlarını etkilememesi için seçilen

modelin sınırları yeterince geniş olmalıdır. .Geometriyi oluşturan üç ana bileşen aşağıda

daha detaylı olarak açıklanmaktadır.

� >oktalar:

Çizgilerin başlangıç ve bitişini oluştururlar. Noktalar aynı zamanda ankraj, nokta kuvvetler

vb. için lokasyonlarını belirlemede kullanılır.

� Çizgiler:

Çizgiler geometrinin fiziksel sınırlarını, model sınırlarını, geometrinin süreksizliklerini,

farklı tabakalarını,ayrımını veya inşa aşamalarını belirlemekte kullanılır. Bir doğrunun

farklı fonksiyonları ve özellikleri olabilir.

� Hücreler:

Hücreler her tarafı çizgilerle kapatılmış alanlardır. PLAXIS geometri çizgilerinin girilmesiyle

oluşturulmuş hücreleri otomatik olarak tanır. Hücre içerisinde zemin özellikleri homojendir.

Bu yüzden, hücreler zemin tabakalarını oluşturan parçalar olarak düşünülebilir. Hücrelere

gelen etkiler hücre içerisindeki bütün elemanlara etkir.

Geometri modeli oluşturulduktan sonra, sonlu elemanlar modeli geometri modelinin

içerisindeki hücre ve çizgilerin bileşimine bağlı olarak otomatik olarak oluşturulur. Bir sonlu

elemanlar ağında, üç tip bileşen ayırt edilebilir , bunlar aşağıda açıklanmıştır.


� Elemanlar:

Ağın oluşturulması sırasında, hücreler üçgen elemanlara ayrılırlar. PLAXIS' te varsayılan

üçgen eleman 15-düğümlü elemanıdır. Ek olarak, 6-düğüm noktalı üçgen elemanlar

mevcuttur. Kullanıcı aynı sonlu elemanlar ağında 15- düğüm noktalı elemanların 6-

düğüm noktalı elemanlara nazaran daha detaylı ve daha esnek fakat bu elemanlara göre

hesabın çok daha fazla zaman aldığını bilmelidir.

� Düğüm >oktaları:

15-düğüm noktalı üçgenler 15 düğüm noktasından, 6-düğüm noktalı üçgenler ise 6 düğüm

noktasından oluşur. Elemanlar üzerinde düğüm noktalarının dağılımı şekilde gösterilmiştir.

Sonlu elemanlar hesabı esnasında, deplasmanlar düğüm noktalarında hesaplanır. Düğüm

noktaları yük-deplasman eğrilerini oluşturmak için önceden seçilebilir.

� Gerilme noktaları:

Deplasmanların tersine, gerilmeler düğümler yerine her bir Gauss-noktasında (veya gerilme

noktaları) hesaplanmıştır. Şekilde görüldüğü gibi 15-düğüm noktalı üçgen eleman 12

gerilme noktasına sahiptir ve şekilde gösterilen 6-düğüm noktalı üçgen eleman 3

gerilme noktasına sahiptir. Gerilme noktaları gerilme izlerini veya gerilme şekil

değiştirme eğrilerini oluşturmak için önceden seçilebilir.

Şekil 3.4 Gerilme Noktaları ve Düğüm Noktaları


� Giriş Yöntemi :

PLAXlS 'de giriş fare ve klavyenin kombinasyonu ile yapılır. Genellikle dört tip giriş

yapılabilir:

Geometrik nesnelerin girişi (örneğin bir zemin tabakasının çizimi)

Yazının girişi (örneğin bir proje ismi girmek)

Değerlerin girişi (örneğin zemin ağırlığını girmek)

Seçimlerin girişi (örneğin zemin modelini seçmek)

Fare genellikle çizim ve seçim amaçlı kullanılır, oysa klavye yazı ve değer girmek için

kullanılır.

� Geometri >esnelerinin Girişi

Geometri modelinin oluşturulması noktaların ve çizgilerin girilmesine dayanır. Bu, çizim

bölgesinde fare ile yapılır. Menüden veya araç çubuğundan birçok geometri cismine

ulaşılabilir. Birçok geometri nesnesi çizgi çizilerek elde edilir. Çizgi, çizim bölgesinde sol

fare tuşuna, basarak gerçekleştirilir. Sonuçta , ilk nokta oluşturulmuş olur. Fareyi hareket

ettirerek ve sağ tıklayarak yeni bir nokta oluşturulur ve böylece ilk noktadan ikinci noktaya

bir çizgi oluşur. Çizgi sağ fare tuşunu tıklayarak bitirilir.

� Yazı ve Değerlerin Girilmesi

Diğer yazılımlarda olduğu gibi, programda değer ve yazı girişi yapılması gereklidir.

Girişler açılan yazı kutularında yapılır. Belirli konular için çeşitli yazı kutuları açılan

pencerelerde gruplanmıştır. Đstenilen yazı veya değer klavyede yazılabilir, daha sonra

<Enter> veya <Tab> tuşlarına basılır. Sonuçta, girilen değer kabul edilir ve sonraki yazı

alanına geçilir. Hollanda gibi bazı ülkelerde ondalık virgülle tanımlanır. Yazı kutularında


ve tablolarda gözüken bu gösterim şekli ülkenin işletim sistemine göre değişir. Değerler

girilirken ondalık ayrımına dikkat edilmelidir.

Birçok parametre için varsayılan değerler mevcuttur. Bu varsayılan değerler başka değer

girilmeden <Enter> tuşuna basarak kabul edilebilir. Böylece penceredeki bütün giriş

alanları <OK> butonuna ulaşana kadar girilebilir. <0K> butonuna basmak bütün

değerleri onaylar ve pencereyi kapatır. Alternatif olarak, fareyi kullanarak bir diğer giriş

alanının seçimi, input değerinin kabul edilmesiyle sonuçlanır. Fare ile <OK> butonuna sol

tuşlayarak onaylayabilirsiniz.

Pencereyi kapatmadan önce <Esc> tuşuna basmak veya <Cancel> butonunu sol

tıklamak girişi silecek ve varsayılan değerleri kabul edecektir.

� Yapılan Seçimlerin Girilmesi

Seçimler aşağıda açıklandığı gibi yuvarlak butonlar, onay kutuları veya combo box ile

yapılabilir.

Şekil 3.5 Combo Box


Şekil 3.6 Yuvarlak Butonlar

Şekil 3.7 Onay Kutuları

� Yuvarlak butonlar:

Yuvarlak butonlu bir pencerede yalnız tek bir madde aktif olabilir. Aktif seçim, maddesinin

karşısındaki beyaz yuvarlak içerisinde siyah bir nokta ile gösterilir. Seçimler sol fare

butonunu beyaz yuvarlağa tıklayarak veya klavyede yukarı ve aşağı ok tuşlarını

kullanarak yapılır. Seçimlerin birinden diğerine geçerken, eski seçim silinmiş olacaktır.

Yuvarlak butonlu pencere Şekil 3'te gösterilmiştir. Şekil 3'teki seçime göre boşluk suyu

basıncı dağılımı Pore pressure distribution parametresi genel su seviyesine

Generalphreatic level ayarlanmıştır.

� Onay kutuları:

Onay kutulu bir pencerede bir veya birden fazla madde seçilebilir. Seçimler beyaz kare

içerisinde siyah bir kontrol işareti ile gösterilir. Seçim beyaz kare içine sol fare butonunu

tıklayarak veya klavyede boşluk tuşuna basarak yapılır. Üç onay kutulu örnek şekilde

gösterilmiştir.

� Combo Box:

Combo Box önceden tanımlanmış seçenek listesinden istenilenin seçilmesi için kullanılır.

Combo Box'lu bir pencere örneği şekilde gösterilmiştir. Combo Box'un sağındaki V ok


fare ile sol tıklandığında, seçenekleri gösteren bir liste görünür. Esasında, combo box radyo

butonu grubu ile aynı işlevi görür fakat daha kompaktır.

� Giriş Dosyasının Yapısı

Plaxis'te giriş mümkün olduğunca mantıklı düzenlenmiştir. Windows ortamı ekranda

bilgilerin düzenlenmesi ve sunulması için birçok yol sağlar. Referans oluşturabilmesi için

input ile ilgili yapısal bilgiler aşağıda verilmiştir.

Şekil 3.8 Sayfa Kontrolü ve Arasayfalar

� Sayfa kontrolü ve ara sayfalar:

Üç ara sayfaya sahip sayfa kontrolü örneği şekilde gösterilmiştir. Bu şekilde Mohr-Coulomb

zemin modelinin parametrelerini girmek için ikinci sayfasını aktif etmek gerekecektir. Ara


sayfalar tek bir pencereye sığmayan büyük miktardaki değişik tipteki verileri idare

etmeye yarar. Ara sayfalar uygun sayfayı sol tıklayarak veya klavyede <Ctrl><Tab>'ı

kullanılarak aktive edilir.

� Grup kutuları:

Grup kutuları, başlıklı dikdörtgen kutulardır. Ortak yanları olan giriş bilgilerini bir araya

toplamak için kullanılır. Şekilde, aktif sayfada Stiffness, Strength ve Alternatives isimli üç

kutu grubu mevcuttur.

� Programı Başlatma

Data dosyalarının kayıt edildiği ayrı bir klasör açması önerilir. PLAXIS Start Menüsünden

veya Windows için PLAXlS program grubundaki Plaxis input ikonuna çift tıklayarak

başlatılabilir. Kullanıcıya yeni bir problemi tanımlaması veya daha önceden tanımlı bir

problemi açması için opsiyon verilir. Đkinci seçenek seçilmiş ise, program doğrudan son

kullanılan dört projeyi listeler. Listenin başında gözüken «more files» maddesini

seçerek daha önce tanımlanmış listede bulunmayan başka bir projeyi seçebilirsiniz.

� Genel Özellikler

Yeni bir proje tanımlanacaksa şekilde gösterilen genel özellikler 'General settings'

penceresi açılacaktır. Bu pencere iki sayfadan oluşur. Birinci sayfada geçerli proje için

çeşitli özellikler verilmelidir. Dosya adı burada girilemez, dosya adı sadece projeyi

kaydedereken girilebilir.

Kullanıcı açıklamalar 'Comments' kutusuna detaylı bir açıklama girebilir veya problemin

başlığı olarak kısa bir açıklama da girebilir. Başlık önerilen bir dosya adı olarak kullanılır

ve çıktılarda gözükecektir. Açıklamalar kutusu analizler hakkında detaylı bilgi saklamak

için uygun bir yerdir. Ayrıca, analizlerin ve elemanların tipi belirtilmelidir. Đsteğe bağlı


olarak dinamik kuvvetlerin pseudo-statik simülasyonu için ayrı bir ivme değeri belirtilebilir

.

Şekil 3.9 Genel Özellikler-Proje Sayfası

Đkinci sayfa şekilde gösterilmiştir. Length, Force and Time’ ın esas birimlerine ek olarak,

geometri modeli çizim bölgesine sığacak şekilde çizim bölgelerinin minimum boyutları

burada verilmelidir. Eksen takımının x-ekseni sağ yönü ve y-ekseni yukarıyı gösterecek

şekilde düzenlenmiştir Sol(Left) değeri modeldeki x-koordinatının en düşük değerini verir.

Üst(top) modelin en üst noktasını veren y-koordinatıdır. Sağ (Right) en yüksek x- koordinatı

ve Alt (Bottom) en düşük y-koordinatıdır.


Şekil 3.10 Genel Özellikler-‘Dimension’ Boyutlar Sayfası

� Geometri Modelinin Oluşturulması

Genel özellikler girildiğinde ve <OK> butonunu tıklandığında ana pencere açılacaktır.

Bu ana pencere Şekil 9'da gösterilmiştir. Ana pencerenin önemli bir kısmı kısaca

belirtilmiş ve burada tanıtılmıştır.

Şekil 3.11 Giriş Programının Ana Penceresi


. Ana menü:

Ana menü araç çubuğundaki bütün seçenekleri ve bazı sık kullanılmayan ek seçenekleri

içerir.

. Araç çubuğu (Gene!):

Genel araç çubuğunda kaydetme, yazdırma, yakınlaşma gibi genel uygulamalar için butonlar

mevcuttur. Aynı zamanda PLAX!S paketinin diğer programlarını (Calculation, Output,

Curves) başlatacak butonlara sahiptir.

. Araç çubuğu (Geometri):

Geometri araç çubuğu geometri modelini oluşturma işlemine yarayan butonlara sahiptir.

Butonlar araç çubuğunda soldan sağa takip edildiklerinde geometri modeli tamamlanacak

şekilde düzenlenmiştir.

. Cetveller:

Sol ve üst çizim bölgesinde, cetveller geometri boyutunun direkt olarak görüntülenmesini

sağlayan fiziksel koordinatları belirtirler.

. Çizim Bölgesi :

Çizim bölgesi geometri modelinin oluşturulduğu çizim sayfasıdır. Çizim bölgesi aynı

zamanda bir çizim programı olarak da kullanılabilir. Çizim alanında noktalardan oluşan grid,

çizimi kolaylaştırmak içi düzenli aralıklarla ayarlanmıştır.

. Orijin:

Eğer fiziksel orijin verilen boyutların aralığında küçük bir çember ile gösterilir ve üzerinde x

ve y eksenleri belirtilir.


� Manual Input :

Fare ile çizim istenilen hassasiyeti vermiyor ise Manual input bölümünden geometri

girişi yapılabilir.x ve y koordinatlarının değerleri aralarında bir boşluk bırakılarak

girilebilir. Seçilen noktaya yeni bir koordinat girmek için de Manuel input kullanılır.

. Fare Pozisyonu :

Fare pozisyonu farenin bulunduğu noktayı hem fiziksel koordinat olarak hem de pixel

değeri olarak verir.

Yukarıda belirtilmiş nesneler istenmemesi halinde View menüsünden kaldırılabilirler.

Her iki araç çubuğu için butonların ismi ve fonksiyonu fareyi ilgili butona götürüp birkaç

saniye sabit tutulduğunda görüntülenebilir. Butonun altında küçük bir kutuda ipucu

belirecektir.

Şekil 3.12 Proje Oluşturma Penceresi


3.1.3. Input Uygulama Programı

3.1.3.1. Proje Oluşturma / Proje Açma Penceresi

Bu pencerede iki seçenek mevcuttur.Bunlar “NEW PROJECT”(YENĐ PROJE) ve

“EXISTING PROJECT”(VAROLAN PROJELER) seçeneklerdir.

� >ew Project Seçeneği

Yeni bir proje oluşturmak istendiğinde bu seçenek işaretlenir.

� Existing Project Seçeneği

Daha önceden oluşturulmuş projeler yeniden açılmak isteniyorsa bu seçenek işaretlenir.

Böylece daha önceden oluşturulmuş projeler üzerinden düzeltmeler, kontroller ve eksikler

tamamlanabilir.

Diğer bir seçenek ise projelere uzun yoldan ulaşımdır. Fakat bu yolla daha önceden

oluşturulmuş tüm projelere ulaşılabilir. Bu seçeneği kullanmak için “More Files”seçeneği

tıklanır. Ekrana projelere ulaşımı sağlayan bir pencere çıkar. Bu pencere vasıtasıyla istenilen

projeye ulaşılabilir.

3.1.3.2. Genel Ayarlar Arayüzü

� Genel Ayarlar Arayüzü / Project Sekmesi

Bu arayüzde proje ile ilgili genel ayarlamalar yapılmaktadır. Proje ile ilgili yapılan genel

ayarlamalar dört ana başlık altında toplanmıştır. Bunlar “Project” (Proje), “Comments”

(yorumlar), “General”(Genel), “Acceleration” (Đvmelendirme) şeklindedir.


Şekil 3.13 New Project Seçeneği

� Project

Proje genel ayarlamalarının yapıldığı ve bazı ayarların da durumunun gösterildiği ayar

başlığıdır. Project başlığı adı altında yapılan ayarlar:

. File >ame(Dosya Adı): Daha önceden oluşturulmuş dosyalar için bu kısımda ilgili

dosyanın adı yazılmaktadır. Yeni oluşturulacak dosyalar için bu alanda hiçbir ibare

bulunmaz.

. Directory(Dosyanın Adresi): Daha önceden oluşturulmuş dosyalar için bu kısımda

ilgili dosyanın kayıtlı olduğu adres ismi (Bilgisayarda kayıtlı olduğu klasör,dosya adı vb.)

yazmaktadır. Yeni oluşturulacak dosyalar için bu alanda hiçbir ibare bulunmaz.

. Title(Başlık):Bu kısıma projeye verilen başlık yazılır.

� Comments

Bu kısıma , projeyle ilgili unutulması muhtemel noktalar , yorumlar ve benzeri bilgiler yazılır.


� General

Genel ayarlar bu başlık altında yapılır. Bu başlık altında yapılan ayarlar:

Model(Model): Analizi yapılacak olan sistemin doğru modellenmesi çok önemlidir. “Plaxis”

paket programında iki adet modelleme seçeneği mevcuttur.

Bunlar “Plane Strain” (Düzlemsel deformasyon) ve “Axisymmetry” (Eksenel simetri)

modelleme seçenekleridir.

Şekil 3.14 General penceresi

Plane strain modelleme seçeneği :Düzlemsel deformasyon yapan sistemleri modellerken

kullanılır. Bu gibi sistemlerde ilgili yapının bir birimlik kısmı çözülür.

Axisymmetry modelleme seçeneği:Eksenel simetri sistemleri modellerken bu seçenek

kullanılır.

Elements(Elemanlar):Elemanların düğüm noktası sayısı bu başlık altında seçilir. Đki

seçenek mevcuttur. Bunlar 6 node ve 15 node seçenekleridir.

Şekil 3.15 Elements Penceresi


15 node daha hassas bir çözüm yapılmasına olanak sağlar. Fakat çözüm 6 node seçeneğine

göre daha uzun sürer.

� Genel Ayarlar Arayüzü / Dimensions sekmesi

Bu sekmenin seçilmesiyle oluşan arayüz görünümü aşağıda gösterilmektedir. Bu arayüzde

ölçümlendirme ile ilgili genel ayarlar yapılmaktadır. Ölçümlendirme ayarları üç başlık altında

toplanmıştır. Bunlar “Units”(Birimler),”Geometry dimension”(Çalışma alanı boyutları) ve

“Grid”(Izgara) şeklindedir.

Şekil 3.16 General Settings

� Units

Birimlerin ayarlandığı kısımdır. Üç parametrede birim ayarlaması söz konusudur. Bunlar

“Lenght” , “force “ ve “time” parametreleridir.


Lenght(Uzunluk):Uzunluk birimi seçimi için kullanılır.

Force(kuvvet):Kuvvet birimi seçimi için kullanılır.

Time(Zaman):Zaman birimi seçimi için kullanılır.

� Geometry Dimension

Input uygulama programınını daha öncede belirtildiği gibi sistemi modellerken ve sınır

şartlarını belirlerken kullanılmaktadır. Dolayısıyla bu modellemeyi bir çalışma alanı

içerisinde gerçekleştirmemiz gerekmektedir.Plaxis paket programının kendine özgü bir

çalışma alanı söz konusudur. Bu çalışma alanının ölçülerini ; “Left”, “Right”, “Top”,

“Bottom” kutucuklarına gireceğimiz değerlerle belirleriz. Çalışacağımız alanın genişliği, left-

right değerleri arasındaki mesafe, yüksekliği ise bottom-top değerleri arasında kalan

mesafedir.

Şekil 3.17 Geometri Oluşturulması


� Grid

Sistemin modellendiği çalışma alanına da,bize yardımcı olan ızgaralar vardır. Izgaraların ara

mesafesi bu kısımda ayarlanır. Đki ayarlama söz konusudur,bunlar “Spacing” (Nokta aralığı)

ve “Number of intervalis”(ara sayısı) başlıkları adı altında yapılır.

Spacing(>okta aralığı): Nokta aralığıdır. Bir nokta diğer noktaya , bu aralıktan daha yakın

bir aralıkta yaklaşamaz. Eğer ki daha yakın bir aralıkta yaklaşması istenirse , bilgisayar o

noktayı üst üste getirir.

>umber of intervals / (Ara sayısı): Bu seçenek , nokta aralığını (spacing) görünmeyen

ızgaralara böler. Örneğin , buraya 2 değeri yazılırsa ve nokta aralığı da 1m ise görünmeyen

nokta aralığı 0.5 olur.

3.1.3.3. Input Programı Kısayol Tuşları

� Geometri Line

“Geometri Line” (geometri çizgisi) kısa yol tuşu sistemin geometrisini oluşturmak için

kullanılır.Aşağıda “Geometri Line” ikonu gösterilmiştir.


“Geometri line” kısa yol tuşu ile şekil oluştururken koordinatlar fazla küsüratlı değilse direkt

olarak koordinat noktaları olarak “Mouse” ile yakalanabilir. Fakat küsüratlı noktalar için

“koordinat tablosu” kısayol tuşu aşağıda gösterilmiştir.

� Beam

“Beam” (kiriş) kısayol tuşu sistem içerisinde kiriş oluşturmak için kullanılır.

Bu ikon kullanılarak kazı kenarlarına kirişler yerleştirilebilir.


Şekil 3.18 Beam Modellemesi

� Beam Hinge

“Beam Hinge”(Kiriş mafsallı) kısayol tuşu kiriş uçlarında mafsal oluşturmak için kullanılır.

Bu tuşu kullanmak için en az iki adet kirişin uç uca gelmesi gerekmektedir. Bu tuş

tıklandıktan sonra ilgili düğüm noktası seçilir. Hangi kirişin ucunda mafsal oluşmasını

istiyorsak o kirişin ucuna tıklarız.

� Geogrid

“Geogrid” kısayol tuşu sistem içerisinde geotekstil malzeme oluşturmak için kullanılır.


� Interface

“ınterface” (arayüz) kısayol tuşu toprak malzeme ile yapı arasında arayüz oluşturmak için

kullanılır.

� >ode-To->ode Anchor

“Node-To-Anchor”(düğüm noktasına tutturucu) kısayol tuşu sistem içerisindeki elemanlar

arasında , düğüm noktasından düğüm noktasına bir bağlama (tutturma) yapar.

� Fixed End Anchor

“Fixed end anchor” (sonu sabitlenmiş tutturucu) kısayol tuşu ile sistem içerisindeki

elemanların sonu sabitlendirilmiş olarak tutturulması için kullanılır.


� Tunnel

“Tunnel” (tünel) kısayol tuşu tünel dizayn edilmesi için kullanılır.

� Standart Fixities

“Standart fixities” (standart sınır şartları) kısayol tuşu sistemin standart değişmezliklerini

tanımlamak için kullanılır.

Bu tuş kullanıldıktan sonra sistem aşağıdaki hale gelir.


Şekil 3.19 Standart Fixities

� Prescribed Displacements

“Prescribed Displacements” (tanımlanan deplasman) kısayol tuşu ile sistemin tanımlanan

deplasman değerine göre çözüm yapılması istenir.

� Moment Fixity(Beams)

“Moment fixity”(kirişler için moment sınır şartları) kısayol tuşu kirişlerin moment

değişmezliğini tanımlamak için kullanılır. Bu kısayolu uygulamaya geçirmek için en az iki

kirişin uç uca gelmesi gerekmektedir. Önce kısayol tuşu uygulamaya geçirilir ve tıklanır.


� Distributed Load-Load System A

Bu tuş sisteme yük uygulamak için kullanılır.

� Distributed Load-Load System B

Bu tuş sisteme yük uygulamak için kullanılır.

� Point Force- Load System A

Bu kısayol tuşu sisteme noktasal yük uygulanması için kullanılır.


� Point Force- Load System B

Bu kısayol tuşu sisteme noktasal yük uygulanması için kullanılır.

� Material Sets

Bu kısayol tuşu ile malzeme ayarları girilebilinmektedir.

� Material Sets Menüsünün Kullanılması

Şekil 3.20 Malzeme Ayarları


Bu menü sistemi modellemenin önemli bir parçası olan malzemelerin belirlenmesi ve

belirlenen malzemenin parametrelerinin girilmesi işleminin yapıldığı kısımdır. Önce

kullanacağımız malzemeleri belirlememiz gerekir. Plaxis programında dört tip malzeme

vardır.Bunlar“Soil&Interfaces”(toprak&arayüzler),“Beams”(kirişler),”Anchors”(tutturucular),

”Geogrid”(geotekstil malzemeler) olarak tanımlanabilir. Malzemenin seçimi “set type “

kısmından yapılmaktadır. Malzeme seçildikten sonra “New” tuşu uygulamaya geçirilirse

ekranda aşağıdaki pencere oluşur ve özellikler bu pencerede girilir.

Şekil 3.21 Malzeme Özellikleri

a) Malzeme özelliklerinin belirlenmesi /General sekmesi

-Identification:Malzemeye verilen isim bu kısımda girilir.

-Material model: Malzemenin hangi modele uyduğu bu kısımda belirlenir. Plaxis paket

programında yedi adet malzeme modeli mevcuttur.


Şekil 3.22 Malzeme Modeli

� Material type :Malzemenin tipi bu kısımda belirlenir. Plaxis paket programında dört

adet malzeme türü vardır.

Şekil 3.23 Calculation Type

� Comments :Malzeme ile ilgili yorum ve notlar buradaki boş alana girilir.

� General properties:Bu kısımda malzemenin kuru (dry) ve ıslak (wet) birim hacim

ağırlıkları girilir.

� Permeability: Bu kısımda malzemenin X ve Y doğrultusundaki permeabilite

katsayıları girilir.

b) Malzeme Özelliklerinin Berirlenmesi / Parameters Sekmesi

“Parameters” sekmesi seçilirse ekrana aşağıdaki pencere gelir. Bu kısımda ilgili malzemenin

parametreleri gelir. “Φ” ve “c” gibi malzemenin dayanıklığı ile ilgili parametreler ile “E” ve

“v” parametreleri bu kısımda girilir.


Şekil 3.24 Parameters sekmesi

c) Malzeme Özelliklerinin Belirlenmesi / Interfaces Sekmesi

“Interfaces” sekmesine tıklanırsa ekrana aşağıdaki pencere gelir. Bu kısımdada malzeme ile

ilgili bilgi girilir.

Şekil 3.25 Interface sekmesi

d) Oluşturulan Malzemenin Görülmesi

Parametreleri girilerek oluşturulan kum zemin malzemesinin görünümü aşağıda mevcuttur.


Şekil 3.26 Malzeme Ayarları

� Generate Mesh

“Generate Mesh” (ağ oluşturma) kısayol tuşu modellenen sistemde ağ oluşturmak için

kullanılır. Program ağ oluşturma işlemini tamamladıktan sonra ekrana aşağıdaki gösterilen

pencereyi getirir.

Şekil 3.27 Generate Mesh


Oluşturulan ağ görüldükten sonra “update” tuşuna tıklanarak ağ bilgileri kayda alınır ve

programın hafızasında kalır.

3.1.3.4 Input Programı Menüleri

Input programının ana menüleri ; “File” (dosya), “Edit” (düzen), “View” (görünüm),

“Geometry” (geometri), “loads” (yükleme), “metarials” (malzemeler), “Mesh” (ağ), “Inital”

(başlangıç), “Help” (yardım) menüleridir.

� File Menüsü

Bu menü dosyalama işlemleri için kullanılır. Menünün alt başlıkları aşağıda gösterilmiştir.

Şekil 3.28 File Menüsü

. >ew komutu : Yeni bire plaxis dosyası açmaç için kullanılır.

. Open komutu: Daha önceden oluşturulmuş bir plaxis dosyası açmak için kullanılır.

. Save komutu : Plaxis dosyasını kaydetmek için kullanılır.

. Save As komutu : Plaxis dosyasını farklı bir ad ile kaydetmek için kullanılır.

. Print komutu: Çıktı almak işlemleri için kullanılır.


. Work Directory komutu : Plaxis programı içerisinde bir çalışma dosyası mevcuttur.

Yapılan çalışmalar genelde bu dosyaya kaydedilir. Bu menü ile çalışma dosyasına

ulaşılabilinir.

. General settings komutu : Genel ayarlar pencerisine ulaşmak için kullanılır.

. Exit komutu : Programdan çıkmak için kullanılır.

. Import komutu : Dış ortamdan dosya açmak için kullanılır.

� Edit Menüsü

Dosya düzenleme işlemleri için kullanılır. Menünün alt başlıkları aşağıda gösterilmiştir.

Şekil 3.29 Edit menüsü

. Undo komutu : Yapılan işlemleri geri almak için kullanılır.

. Copy komutu : Kopyalama işlemleri için kullanılır.

� View Menüsü

Görünüm ayarlarının yapılması için kullanılır.


Şekil 3.30 Edit menüsü

. Zoom In komutu : Projenin görünümünü büyütmek için kullanılır.

. Zoom Out komutu : Projenin görünümünü küçültmek için kullanılır.

. Table komutu : Koordinat tablosunun ekranda görünmesini veya görünmemesini sağlar.

. Rulers komutu : Ekrandaki çalışma alanının boyutlarını gösteren yatay ve dikey uzunluk

cetvellerinin ekranda görünmesini veya görünmemesini sağlar.

. Crosshair komutu : Đşaretleme imlecinin ucunda koordinat ekseni çizgisinin görünmesini

veya görünmemesini sağlar.

. Grid komutu : Izgara noktalarının ekranda görünmesini veya görünmemesini sağlar.

. Axes komutu : X-Y koordinat eksenlerinin ekranda görünmesini veya görünmemesini

sağlar.

. Snap to grid komutu : Đşaretleme imlecinin ızgara noktalarına kilitlenmesini veya

kilitlenmemesini sağlar.

. Point numbers komutu : Sistemdeki noktalar üzerinde nokta numaralarının görünmesini

veya görünmemesini sağlar.


. Chain numbers komutu : Beam ve geotekstil malzemelerinin üzerinde malzeme

numaralarının (her bir zincir için ayrı numara) görünmesini veya görünmemesini sağlar.

� Geometry Menüsü

Sistemin geometrisini oluşturmak için kullanılır.

Şekil 3.31 Geometry Menüsü

� Loads Menüsü

Sistemdeki yük ayarlamalarının yapılması için kullanılır

.

Şekil 3.32 Loads Menüsü


� Materials Menüsü

Malzemelerin ve parametrelerin belirlenmesi için kullanılır.

Şekil 3.33 Materials Menüsü

� Mesh Menüsü

Ağ oluşturma ayarlamalarının yapılması için kullanılır.

Şekil 3.34 Mesh Menüsü

� Initial Menüsü

Girilen ilk parametreler sonucunda sistemde ilk gerilmelerin (başlangıç durumunun)

görünmesi için kullanılır. Menü tek bir komuttan oluşmaktadır.

� Help Menüsü


Program hakkında bilgi ve programı kullanırken zorlanılan konular hakkında yardım almak

için kullanılır.

3.1.3.5. Calculations Uygulama Programı

“Input” uygulama programı ile modellenen ve parametreleri belirlenen sistemde ilk gerilmeler

(Initial conditions) ve sonlu elemanlar ağı (General Mesh) oluşturulduktan sonra plaxis proje

dosyası (Plaxis Project File) herhangi bir isimle bilgisayarın belleğine

kaydedilir.”Calculations” uygulama programı çalıştırıldığı zaman karşımıza “Select

Project”(proje seç) penceresi ve “Calculations” uygulama programı arayüzü çıkar.

Şekil 3.35 Calculations programı

“Calculations” uygulama programı dört sekmeden oluşmaktadır.

Bu kısımda hesaplama tipleri (Calculations type) üzerinde durulacaktır. Plaxis deki hesaplama

tipleri iki ayrı grupta toplanmıştır. Bunlardan birincisi sistemin davranışı ile ilgili , ikincisi ise

yükün durumu ile ilgilidir.


Şekil 3.36 Calculations Programı

3.1.3.6. Output Uygulama Programı

“Output” uygulama programı , “Calculations” uygulama programı ile çözümlenen sistemde

çeşitli sonuçların istenebildiği programdır.”Output” uygulama programı ile sistemdeki

deformasyonlar , gerilmeler , burkulmalar vb. bilgiler grafiksel olarak görülebilir.

3.1.3.7. Curves Uygulama Programı

“Curves” uygulama programı , çözümlenen sistemde çeşitli eğrilerinin elde edilebileceği

programdır. Program içerisinde farklı renklerde aynı anda bir çok eğri gösterilebilir.

3.1.3.8. Plaxis Paket Programında Dikkat Edilmesi Gereken >oktalar

� Spacing

“Plaxis” paket programında iki düğüm noktası birbirine “spacing” değerinden daha fazla

yaklaşamaz. Örneğin “spacing” değeri 0.005 yada daha küçük bir değere eşitlenmelidir.

Fakat bu yapılsa bile genede problem oluşabilmektedir. Bu durumda ise spacing aralığı iki

düğüm noktası arasındaki değere eşitlendikten sonra , bu düğüm noktalarından birisi

girildikten sonra , ikinci o alana yeterince zoom yapıldıktan sonra girilmelidir.

� Phase

“Calculations” uygulama programında bir evre (phase) henüz hesaplanmamışsa aşağıdaki gibi

görünür.


Şekil 3.37.1 Hesaplanmamış Evre

Şekil 3.37.2 (Hesaplanmış Evre) Calculations programı(phase)

Görüldüğü gibi hesaplanmamış evrede mavi bir ok belirmektedir. Hesaplanmış evrede

ise yeşil bir onaylama işareti ve gri bir bant belirmektedir. Eğer hesaplanmış bir evre tekrar

hesaplanmak isteniyorsa yukarıdaki evrenin üzerine iki defa tıklanır. Böylece evrenin yanında

mavi bir ok belirir ve artık hesaplamaya hazır hale gelmiştir.


BÖLÜM 4

PLAXIS UYGULAMALARI

4.1. Sonlu Elemanlar Metodunun Diyafram Duvara Uygulanması

3 m 8 m 3 m

50 kPa

10 kPa

Şekil 4.1 Plaxis de Oluşturulan Şeklin Ölçülendirilmesi

Çizelge 4.1 Malzeme Parametreleri

6 m

0.0 m

-1.5 m

-2.0 m

-4.0 m

-6.0 m

?

1. Kazı

2. Kazı

3. Kazı

YASS

Diyafram Duvar

Payanda


E v φ’ c’ γ

kN/m2 - ° kN/m2 kN/m3

Soil 30 000 0.3 27.5 10 20/19

Wall 3.0E7 0.18 - - 24

EA LSPACING

kN/m2 m

Strut 1.5E6 1

� Diyafram duvar derinliği başta 12 m seçilmiştir.

� Malzeme modeli kum için Mohr-Coulomb , diyafram duvar için Lineer Elastik

seçilmiştir.

Şekil 4.2 Plaxis Programıyla Diyafram Duvar ve Payandanın Ouşturulması , Yüklerin

Girilmesi


Şekil 4.3 Sonlu Elemanlar Ağının Görüntülenmesi

Şekil 4.4 Yeraltı Su Seviyesinin Görüntülenmesi


Şekil 4.5 Boşluk Suyu Basıncının Görüntülenmesi

Şekil 4.6 Efektif Gerilmelerin Görüntülenmesi


Şekil 4.7 Plaxis de Analiz Sonucu Elde Edilen Görüntü

Şekil 4.8 Yatay Deplasmanın Görüntülenmesi


Şekil 4.9 Düşey Deplasmanın Görüntülenmesi

Şekil 4.10 Toplam Deplasmanın Görüntülenmesi


Şekil 4.11 Duvar Arkasında Oluşan deplasmanın Görüntülenmesi

Şekil 4.12 Duvar Arkasında Oluşan deplasmanın Görüntülenmesi


Şekil 4.13 Duvar Altında Oluşan Deplasman

� Deplasman değerleri çok küçük olduğu için , seçilen duvar derinliğimiz (12 m)

güvenlidir.

� Đsteğe bağlı olarak PLAXIS programı dataları OUTPUT menüsündeki REPORT

GENERATION ikonu yardımıyla alınabilir.

plaxis paket programi

Documents