Geri Dön

Design and industrial application of form-flexible textile reinforced concrete shell structures

Tekstil donatılı esnek şekil verilebilir beton kabuk yapıların tasarımı ve endüstriyel uygulaması

  1. Tez No: 959484
  2. Yazar: BEDİRHAN ENES KELEK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NİLÜFER ÖZYURT ZİHNİOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Yapı Malzemeleri Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Dijital tasarım araçlarındaki gelişmeler, mimarların serbest formlu kabuk yapılar gibi daha yaratıcı ve estetik tasarımlar ortaya çıkarabilme potansiyellerini arttırmıştır. Fakat bu yapıların üretim süreçlerindeki zorluklar, uygun donatı sistemleri ile birlikte tasarım yöntemlerinin eksikliği gibi nedenlerden dolayı fiziksel olarak hayata geçirilmesi sınırlı kalmaktadır. Bu çalışma, serbest form kabuk yapıların tasarım ve yapım süreçlerine yönelik yöntemler sunmaktadır. Termoplastik polimer kaplı tekstil donatılar, kolay şekil verilebilirlikleri sayesinde eğrisel yapılarda kullanmak için çelik donatı yerine elverişli bir alternatiftir. Bu yenilikçi donatı sisteminin uygulanabilirliğini ve sürdürülebilirliğini anlamak amacıyla şekillendirme üzerine deneysel çalışmalar ve çevresel etki analizi gerçekleştirilmiştir. Bu tarz kompozit malzemelerin davranışını yakalayabilecek şekil optimizasyon algoritması geliştirilmiştir ve bu algoritma içerisinde Grasshopper ve ABAQUS yazılımları entegre edilerek en iyi mekanik performans gösteren geometri bulunması amaçlanmıştır. Ayrıca, geometrideki değişimlerin yapısal performans üzerindeki etkilerini analiz edebilmek için makine öğrenimi yöntemi kullanılmıştır. Son olarak, mevcut bir prefabrik beton üretim tesisinin Simio platformunda modellenmesiyle, tekstil donatının şekillendirilmesi sürecinin ve adaptif kalıp teknolojilerinin mevcut üretim süreçlerine entegrasyonu incelenmiştir. Bu çalışma, tasarım, inşa ve çevresel analiz süreçlerini bir araya getiren kapsamlı bir yaklaşım sunarak, esnek şekil verilebilir tekstil donatılı beton kabuk yapıların sürdürülebilir inşasına yönelik önemli bir çerçeve sunmaktadır.

Özet (Çeviri)

Advancement in design tools have enabled architects to explore astonishing free-form shell designs. However, their physical realization remains limited due to challenges in construction, reinforcement systems and lack of design methodologies. This thesis addresses these limitations by presenting constructional and computational methodologies for the design and construction process of free-form shell structures. Thermoplastic polymer-coated textile reinforcement is a feasible alternative for reinforcing curved structures due to its shaping capability. Experimental investigation of shaping and environmental impact analysis was conducted to understand the feasibility of this novel technology. A shape optimization framework integrating Grasshopper and ABAQUS was developed to enable the optimization considering anisotropic behavior of the composite. In addition, interpretable machine learning approach was utilized to analyze how geometric modifications affect structural performance. Finally, a simulation-based model of an existing precast concrete facility was created in Simio platform to investigate the integration of textile reinforcement shaping and adaptive mold technologies into existing facilities. This study presents a comprehensive approach that bridges design, construction, and environmental analysis, ultimately paving the way for sustainable construction of form flexible textile reinforced concrete shell structures.

Benzer Tezler

  1. Nanokompozit yapılı lif tasarımı ve geliştirilmesi

    Design and development of nanocomposite fibers

    NURAY KIZILDAĞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURAY UÇAR

  2. Ağızlık açma mekanizmalarının tasarımı

    Başlık çevirisi yok

    RECEP EREN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİL R. ALPAY

  3. Sonbahar sera yetiştiriciliğine uygun hıyar çeşit seçimi

    Selecting a cucumber variety suitable for glasshouse production in Autumn

    MESUT OKTAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    ZiraatEge Üniversitesi

    PROF. DR. AYTEN SEVGİCAN

  4. İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma

    Başlık çevirisi yok

    MELTEM ASLI NARTER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER