Tonoz Tipi Çelik Izgara Kabuk Sistemlerde Modüler Değişimlerin Yapı Davranışına Etkisi

Abstract

Günümüzde kent nüfusları gitgide artış göstermektedir. Kent nüfuslarının artmasıyla beraber yüksek insan kullanım kapasitesine sahip geniş ve ferah kapalı mekânlar oluşturulma ihtiyacı doğmuştur. Bu ihtiyaç doğrultusunda geniş açıklıkları kolaylıkla geçebilecek yeni taşıyıcı sistemler arayışına gidilmiştir. Yakın zamanda keşfedilen modern taşıyıcı sistemlerin başında ızgara kabuk (Gridshell) taşıyıcı sistemler gelmektedir. Izgara kabuk taşıyıcı sistemler ile geniş açıklıklar ekonomik olarak geçilebilmektedir. Bu çalışmada tonoz tipi çelik ızgara kabuk sistemler sayısal olarak incelenmiştir. Oluşturulan sayısal modellerde tonoz tipi çelik ızgara kabuk sistemler sabit basıklık oranı için dörtgen, üçgen ve altıgen modül geometrileri dikkate alınmıştır. Çalışma kapsamında tonoz tipi çelik ızgara kabuk sistemleri, 3 farklı modül geometrisi için analiz edilmiştir. Analizlerde değişken açıklıklar için en uygun modül geometrisi, en uygun modül geometrisine ait en uygun modül boyu ve taşıyıcı sistemin m2 düşen taşıyıcı sistem ağırlığı belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre tüm açıklıklarda dörtgen modül geometrisine sahip modellerde en az m2’ye düşen taşıyıcı sistem ağırlığına ulaşılmıştır. Açıklık artıkça altıgen modül geometrisinin dörtgen modül geometrisine alternatif olabileceği görülmüştür. Çalışma da ayrıca analiz edilen sistemler simetrik kar, asimetrik kar ve rüzgâr yükleme durumları altında analizleri gerçekleştirilmiş ve elde edilen düşey ve yatay yer değiştirmeler karşılaştırılmıştır. Analizler sonucunda altıgen modül geometrisi diğer 2 modül geometrisine göre yer değiştirmelere en dirençli modül geometrisi olduğu tespit edilmiştir. Yer değiştirme karşılaştırmaları incelendiğinde; tonoz tipi çelik ızgara kabuk sistemlerde asimetrik yükleme durumunda sistemlerin yer değiştirmelerinde olumsuz ölçüde artış meydana geldiği belirlenmiştir. Bu kapsamda elde edilen sonuçlar tonoz tipi çelik ızgara kabuklar sistemlerde farklı modül geometrileri için tasarımcılara bir perspektif sunacaktır.