BURGULU YÜKSEK YAPILARDA FARKLI TAŞIYICI SİSTEM ŞEMALARI ÜZERİNE KARŞILAŞTIRMALI BİR ÇALIŞMA
Tez Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mimarlık Fakültesi, Mimarlık Bölümü, Türkiye
Tez Danışmanı: Bekir Özer Ay
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: İngilizce
Özet:
Yüksek binalar bulundukları çevrenin simgeleri olarak görülür ve şehirlerin siluetini güçlü şekilde etkiler. Yüksek bir binanın formu, bu ikonik ifadeyi iyi tanımlamak ve binanın şehir silueti üzerindeki etkisini estetik açıdan kontrol etmek için kritik bir öneme sahiptir. Bu bağlamda, tasarımcılar yüksek binaların formunda çeşitlilik ve özgünlüğü araştırmaktadır. Burgulu formlar bu araştırmanın vardığı sonuçlardan biridir. Fakat, burgulu yüksek binaların karmaşık yapısı, tasarımda zorluklara sebep olabilir. Bu çalışma, burgulu formların mimari ve yapısal tasarım açısından zorluklarını değerlendirmeyi amaçlamaktadır. İlk olarak, burgulu yüksek binaların mevcut örnekleri mimari ve yapısal açıdan incelenmiştir. Daha sonra, kapsamlı burgulu yüksek bina modelleri oluşturulmuştur. Bu modellerin yüksekliği, yapısal sistemi ve burgu açısı, mevcut binaları mümkün olduğu kadar iyi temsil edecek şekilde ve bu özelliklerin mimari ve yapısal tasarım üzerindeki etkilerini kontrollü olarak analiz etme imkânı sağlayacak bir biçimde tanımlanmıştır. Bu çalışmada, “dönmeyle uyumlu” ve “dönmeden bağımsız” olarak adlandırılan iki alternatif taşıyıcı sistem düzeni karşılaştırılmıştır. Bunların yanı sıra, "dönmeyle uyumlu iç sistem" olarak adlandırılan üçüncü bir alternatif sistem de bir kereye mahsus olmak üzere incelenmiştir. Dönmeden bağımsız taşıyıcı sistemli düzen, kolonların alışılagelmiş şekilde, yerçekimi ivmesine paralel olarak yerleştirildiği düzendir. Burgulu formu oluşturmak için, katlar her seviyede kütle merkezi etrafında belirli bir açıyla döner, ancak kolonlar sabit kalır. Yapısal olarak dönmeyle uyumlu düzende ise, hem taşıyıcı elemanlar hem de katlar, aynı bükülme açısı ile dönmektedir ve bu durum kolonların eğilmesine sebep olur. Dönmeyle uyumlu iç sistemde taşıyıcı elemanlar dönmeyle uyumlu alternatifte olduğu gibi burgulu yapıdadır fakat sistemin etkin derinliği dönmeden bağımsız alternatifteki derinlikle eşittir. ETABS yazılımında bilgisayar modelleri oluşturulmuş, yapısal analizler ve tasarım kontrolleri yapılmıştır. Tepe deplasmanı ve taşıyıcı elemanlar üzerinde oluşan yükler, araştırmanın öncelikli olarak incelediği sonuçlardır. Bunların yanı sıra, taban tepki kuvvetleri ve modal özellikler de incelenmiştir. Sonuçlar, bina yüksekliğin, taşıyıcı sistem seçimin ve dönme açısının, dömeden bağımsız ve dönmeyle uyumlu taşıyıcı sistemlerin performansı üzerine etkilerini göstermek üzere karşılaştırılmış ve tartışılmıştır.