Yüksek yapılarda çekirdek tasarımı ve destek sistem ilişkisi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İsmet Serhan GÜNEŞ

Danışman: Zeynep Yeşim İlerisoy

Özet:

Yapı ve yapım teknolojileri ülke ekonomilerinde önemli bir yere sahiptir. Bu duruma bağlı olarak kentlerde yapılaşma alanları azaldıkça küçük arazi kullanımına sahip yüksek yapılar önem kazanmaktadır. Belirli yüksekliklerden sonra ise geleneksel taşıyıcı sistemler deprem, rüzgar gibi yanal yüklere karşı yeterli dayanım sağlayamadığı için farklı taşıyıcı sistem alternatifleri aranmaktadır. Bu taşıyıcı sistemler içerisinde destek sistemler, şu anda dünyanın en yüksek yapılarında Türkiye’nin en yüksek yapılarında uygulanan bir taşıyıcı sistem çözümüdür. Bu çalışmada mimari tasarım sürecinde karar verilen bina çekirdek çözümlerine göre farklılık gösterecek olan destek sistem kullanımı bütüncül bir davranış sergilemeyi hedefleyen destek sistemlerin yapısal davranış incelemesi yapılmıştır. Çalışmada bina üretiminde hakim role sahip mimarlar için çekirdek kararları ile destek sistemlerin kullanımına dair bilinç oluşturmak amaçlanmaktadır. Çalışma kapsamında ilk etapta nitel araştırma yöntemlerinden veri toplama ve iz sürme metotları kullanılarak dünyadan ve ülkemizden 10 adet destek sistem ile tasarlanmış yüksek yapı örneği değerlendirilmiştir. Ardından farklı çekirdek tiplerinde destek sistem kullanımına dair 6 model oluşturulmuştur. Özellikle risk teşkil eden dinamik yükleri de dikkate almak için projelerin İstanbul’un Şişli ilçesinde olduğu varsayılarak sonlu elemanlar modellenmesi yapılmıştır. İdecad programı ile sismik performans doğrulaması yapılarak modeller güvenlik sınırları içerisinde en optimum sonuçlar elde edecek şekilde tamamlanmıştır. Ardından modellere dair yapısal davranış, yapım maliyet ve kiralanabilir alan verilerinin hangi mertebelerde değiştiği karşılaştırılarak ön tasarım sürecine katkı sağlayacak çıkarım elde edilmiştir. Her ne kadar kiralanabilir alan olarak merkezi çekirdek+destek sistem modeli diğer modellere göre daha düşük değerde kalsa da taşıyıcı sistem etkisiyle kazandırdığı yapısal avantajlar, toplam yapım maliyetinde diğerlerine göre daha düşük maliyete sahip olması ve çekirdeğin merkezde konumlanmasının getirdiği özgür cephe tasarımı ve cephe manzara avantajı ile en verimli model olduğu sonucuna ulaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler : Yüksek yapılar, destek sistemler, deprem, mimari tasarım, servis çekirdeği