STRUCTURAL TRANSFORMATION: DESIGNING STRUCTURAL BUILDING ELEMENTS INFORMED FROM BONE MORPHOLOGY

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MİMARLIK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ŞEVVAL ÇÖLOĞLU

Danışman: Arzu Sorguç

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Nüfus artışı ve kentleşme hızı, altyapı ve yeni binalara olan talebin artmasına ve ürün ve hizmet tüketiminin artmasına neden olmaktadır. Kaynakları aşırı kullanmadan ve çevresel etkileri en aza indirerek inşa etmek için daha sürdürülebilir ve dayanıklı çözümler geliştirerek israfı ortadan kaldırmak, binalarımızı tasarlama, inşa etme, kullanma, bakımını yapma ve işletme şeklimizi yeniden gözden geçirmek anlamına da gelmektedir Bu doğrultuda, hafif yapısal tasarım, malzeme verimliliği ve diğer çevresel konuların artan önemi ile birlikte, bu tez, kemik morfolojisinden türetilen, kontrol edilebilir, farklı yükleme koşullarına uyarlanabilir ve çevresel olarak kontrol edilebilir yapısal yük taşıyıcı elemanların tasarımı için bir çerçeve sağlamayı amaçlamaktadır. Hafiflik, dayanıklılık ve verimlilik gibi tasarım parametreleri arandığında, geleneksel tasarım alternatiflerine kıyasla kafes yapıların cazip bir çözüm olma potansiyeli oldukça yüksektir. Tez, tasarımda yapısal dönüşüm süreçleri için kemiği bir bilgi modeli kaynağı olarak değerlendirmektedir. Doğada bulunan hücresel malzemelerden biri olan kemik, anizotropik malzeme özelliklerine sahiptir, mekanik gerilimlere ve yüke yanıt olarak kendini yeniden üretir ve yeniden şekillendirir. Bu nedenle, yapısal olarak verimli, güçlü, optimize edilmiş ve hafif doğal sistemlerin en önemli örneklerinden biridir. Bu tez, kemik morfolojisine göre programlanabilen modüler ve malzeme bilgisine sahip yapı bileşenleri tasarlama potansiyelini araştırmaktadır. Malzeme, yapı, biçim ve performans, mimari olasılıkların keşfedilmesinde ve dönüştürülebilir arayüzlerin tasarlanmasında temel kaygılardır. Modüler, ölçeklenebilir ve dönüştürülebilir yapısal yapı elemanları tasarlamak üzere yeni tektonik ve malzeme koşulları bulmak için üretken mantık, algoritmik ve hesaplamalı tasarımı yeni teknolojiler, fabrikasyon teknolojileri ve biyomimetik tasarım ilkeleriyle bütünleştirmeyi amaçlamaktadır.