Modern ahşap hibrit yapı teknolojisi ve uygulama örnekleri
Contemporary wood-based hybrid construction technology and application examples
- Tez No: 747172
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NABİ VOLKAN GÜR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Hibrit ahşap yapı, ahşap yapı, ahşap yapılarda hibrit bağlantılar, Hybrid wood construction, hybrid construction, hybrid fasteners in wood structures
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Bilgisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Geleneksel bir yapı malzemesi olarak ilk örneklerinde üst üste yığılarak (log house) mekân üretimine olanak sağlayan ahşap, zamanla kesici aletlerin el verdiği ölçüde istenen boyutlara getirilmiş ve çerçeve sistemlerin basit örnekleri üretilmiştir. Yumuşak ağaçların (soft wood) kolay işlenebilmesi dolayısıyla bu yapı malzemesinin tasarım sınırlılıklarının belirlenmesi, sıklıkla malzemeyi deneyimleme imkanıyla mümkün olmuştur. İlkel örneklerinde asma dalları gibi eğilip bükülebilen doğal malzemelerle kombine olarak üretilen ahşap yapılar farklı türde bağlantı elemanlarına ihtiyaç duymamışlardır. Geçmeli sistemler olarak adlandırılan çok gelişmiş bir geleneksel yaklaşım, daha karmaşık yapılar bile üretirken ikinci bir bağlayıcı yapı malzemesine ihtiyaç duymaksızın sistemin statik olarak iyi performans sergilemesine yol açmıştır. Sanayi devrimi ve demirin işlenmesi gibi gelişmeler ile birlikte bağlantı elemanları hibritleşmiş ve üretilen mekanlar büyümeye başlamıştır. Ahşabın iyi tanınması ve teknolojisinin nesiller boyu ustalarca aktarılması dolayısıyla yeni geliştirilen malzemeler ile kombinasyonunun olası etkileri ve avantajları da öngörülebilmiştir. Örneğin ahşap-beton döşeme sistemleri denenmeye başlamış ve nihayetinde de 20. yüzyılın ikinci çeyreğinde patenti alınmıştır. Uygulama denemelerine nispeten daha geç başlanan ahşap-çelik hibrit sistemler ise ilk örneklerinde geleneksel ahşap yapılarda güçlendirme yöntemleri olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışmada hibritleşme seviyeleri yapıyı oluşturan bileşen, eleman, parça, ünite, sistem kavramları kapsamında değerlendirilmiş ve dört farklı hibritleşme seviyesi öngörülmüştür: Bileşen seviyesinde, eleman seviyesinde, sistem seviyesinde ve yapı seviyesinde hibritleşme. Bileşen seviyesinde hibritleşme çalışma kapsamında yer almadığı için ayrı bir bölüm olarak değerlendirilmemiş sadece kısaca bahsedilmiştir. Çalışmanın amacı bu konuda literatürde anılan farklı kavramların net bir ayrım ile ortaya konarak bu yapı teknolojisinin anlaşılmasını kolaylaştırmaktır. Bir diğer amacı ise yapı sektöründe tek tip malzeme ve tek tip yapım tipolojisinin benimsenmesinin rasyonel tarafının irdelenerek akılcı bir malzeme kombinasyonu ile daha verimli yapım sistemlerinin ortaya çıkarılmasına olanak sağlayacak bir rehber kaynak olmaktır. Bu kapsamda tezin birinci bölümünde ahşap yapılarda hibritleşmenin tarihsel gelişimi araştırılmış ve ilgili kavram terminolojik olarak ortaya konmuştur. İkinci bölümde ahşap yapı teknolojilerinde söz konusu teknikler ve bileşenler ortaya konmuş ve ahşap, taşıyıcı sistem malzemesi olarak değerlendirilmiştir. Betonarme, çelik ve ahşabın taşıma kapasitelerini etkileyen özellikleri ile birlikte taşıyıcılık bağlamında karşılaştırmaları yapılmıştır. Üçüncü bölümde ahşap tabanlı hibritleşme için farklı yapı malzemelerinin bir araya gelme ana konsepti kapsamlı bir şekilde açıklanmakta ve yapıdaki hibritleşme seviyelerine göre sınıflandırılmaktadır. Hibritleşmeye imkân tanıyan ana bileşen olarak bağlantı teknolojileri kapsamlı bir şekilde ortaya konmuş ve 'hibrit', 'kompozit' ayrımını netleştirebilmek amacıyla kompozit ahşap sistemler sunulmuştur. Ahşap özelinde, yapım teknolojileri söz konusu olduğunda dikkat edilmesi gereken parametreler yangın, akustik, nem ve ısı yönetimi olarak belirlenmiş ve dördüncü bölümde kapsamlıca işlenmiştir. Literatür araştırmasının sonuçlarından elde edilen ahşap hibrit yapı sistemlerini desteklemek ve çeşitlendirmek maksadıyla Türkiye'den ve dünyadan ahşap hibrit yapı uygulamaları beşinci bölümde örneklenmiş ve hibritleşme teknolojileri ile ilgili özellikleri açıklanmıştır. Son bölümde ise hem literatür araştırması hem de uygulama örneklerinin ışığında hibritleşme düzeylerine göre; eleman düzeyinde 4, sistem düzeyinde 10 ve yapı düzeyinde 3 farklı ahşap hibrit yapı teknolojisi belirlenmiş ve ilgili parametreler, kullanılan teknoloji, uygulama alanları gibi kriterler açısından değerlendirilerek tablolaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
As a traditional building material, wood, which in its early examples allowed for the production of space by piling up (log house), was brought to the desired section dimensions as cutting tools improved over time, and simple examples of frame systems were produced. Because of the ease with which soft wood can be processed, determining the design limitations of this building material has frequently been possible with the opportunity to experience the material. Wood-based structures made with natural materials that can bend like vine branches did not require different types of fasteners in their vernacular examples. A highly advanced traditional approach known as plug-in systems has resulted in the system performing well statically without the need for a second binder building material, while producing even more complex structures. Fasteners have hybridized and larger spaces began to be produced as a result of the industrial revolution and developments such as iron work. Due to the fact that wood is well known and its technology has been passed on by craftsmen for generations, the possible effects and advantages of its combination with newly developed materials were also foreseen. For example, wood-concrete flooring systems began to be tested and eventually patented in the second quarter of the 20th century. Wood-steel hybrid systems, whose application trials started relatively late, appear as reinforcement methods in traditional wooden structures in their first examples. In this study, hybridization levels were evaluated within the scope of the concepts of component, element, part, unit, system and four different hybridization levels were put forth: hybridization at ingredient level, component level, system level and structure level. Since hybridization at the ingredient level is not included in the scope of the study, it is not considered as a separate section, but only briefly mentioned. The aim of the study is to facilitate the understanding of this building technology by presenting the different concepts mentioned in the literature with a clear distinction. Another aim is to be a guide that will enable the creation of more effective construction systems with a rational material combination by examining the rational side of adopting a single type of material and a single type of construction typology in the construction sector. In this context, in the first part of the thesis, the historical development of hybridization in wood structures was investigated and the related concept was put forward terminologically. In the second part, the mentioned techniques and components in wood construction technologies are presented and wood is evaluated as a structural system material. Comparisons of reinforced concrete, steel and wood in terms of load bearing capacity were made, together with their properties. In the third chapter, the main concept of combining different building materials for wood-based hybridization is explained in detail and classified according to the hybridization levels in the structure. As the main component that allows hybridization, connection technologies have been comprehensively demonstrated and composite wood systems have been presented to clarify the distinction between 'hybrid' and 'composite'. In the case of wood, the parameters to be considered when it comes to construction technologies have been determined as fire, acoustics, moisture and heat management and have been extensively covered in the fourth chapter. To support and diversify the wooden hybrid construction systems obtained from the results of the literature research, wooden hybrid construction applications from Turkey and the world are exemplified in the fifth section and their characteristics related to hybridization technologies are explained. In the last part, according to the hybridization levels in the light of both literature research and application examples; 4 different wood hybrid construction technologies at the component level, 10 at the system level and 3 at the building level were determined and tabulated by evaluating criteria such as related parameters, technology used and application areas.
Benzer Tezler
- Hibrit döşeme kirişleri: Tarihsel gelişim, tasarım örnekleri ve performans değerlendirmeleri
Hybrid floor beams: Historical development, design examples and performance evaluations
TUĞÇE SOYTAŞ İNCİLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Construction methods and seismic retrofitting suggestions for vernacular timber houses, case studies of an Istanbul house, rumah gadang and kyomachiya
Yerel ahşap evlerı̇n yapım yöntemlerı̇ ve sı̇smı̇k güçlendı̇rme önerı̇lerı̇, İstanbul evı̇, rumah gadang ve kyomachı̇ya örneğı̇
FERİHA KAMİLE ÖZCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALET ALMILA BÜYÜKTAŞKIN
- Heykelde ahşap- metal maden kullanımı ve malzeme uyumu
Wood-metal mi̇ne usage and material adaptation in sculpture
OKAN KARATAŞ
- Geleneksel Türk motiflerinin modern mobilya üretim sürecinde tasarımı ve uygulanması
Design and application of traditional Turkish motives in furniture manufacturing process
ENVER EŞREF GÜLTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
El SanatlarıIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ABDULLAH SÜTÇÜ
- Mimari uygulamalarda betonarme yapı yerine ahşap yapı önerisi
Offer of wooden structure instead of concrete structure in architectural applications
BURAK GÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mimarlıkİstanbul Sabahattin Zaim ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERHAT ANIKTAR