Abstract:
Son yıllarda, yüksek katlı binalarda yapı performansının optimizasyonu ve estetik
kaygıların getirisi olan karmaşık formlar ve birbirine dik olmayan cephelerin yaygın
kullanımı görülmektedir. Yüksek katlı binalardaki yapısal sistemlerin seçiminde
diagrid sistemler; yapısındaki üçgen mozaiğin doğasından gelen yapısal verimliliği,
karmaşık formların tasarımına uygun modülerliği ve diğer geleneksel sistemlere göre
avantajlarıyla öne çıkmaktadır. Dünya üzerinde önemli örnekleri görülse de sismik
tasarım kodlarında diagrid yapılar ile alakalı özel sismik değerlendirmeler
bulunmamaktadır. Bu durum, yapısal tasarımında hangi tamamlayıcı tasarım
kriterinin seçileceği gibi belirsizliklere sebep olmaktadır.
Bu çalışmada diagrid yapıların ön tasarımı, yapısal analizi ve tasarım kriterleri gibi
konulara detaylı şekilde değinilmiştir. Çelik diagrid binalardaki sismik performansa
farklı eğilme açıları, geometrik plan şekilleri ve iç diagrid yapısal çekirdek varlığının
etkileri üzerine bir araştırma yürütülmüştür. Bu amaçla oluşturulan 36 katlı 6 diagrid
bina modeli üzerinde doğrusal olmayan statik ve dinamik analizler
gerçekleştirilmiştir. Analizlerde kullanılan parametrik yapısal modeller, karmaşık
yapı formlarının tasarımına uygun algoritmaya dayalı bir prosedür izlenerek
oluşturulmuştur. Analiz sonuçlarının karşılaştırmalı olarak değerlendirilmesi ile
çeşitli çıkarımlar sunulmuştur.
Dairesel planlı diagrid model, kare plan şekline sahip geleneksel modele kıyasla
deprem hareketleri altında daha düzensiz deformasyon dağılımı göstermektedir.
Ancak, dairesel planlı geleneksel modelin sahip olduğu daha düşük kesme gecikme
etkisi yanal kuvvetlere karşı daha verimli dayanım sağlar.
Benimsenen tasarım kriterlerinin, bu çalışmada oluşturulan modellerin tasarımına
uygun olduğu söylenebilir. Diagrid yapı formlarının, belirli bir eğimle oluşturulması
veya eğim açısının arttırılmasıyla; yanal yük direnç kapasitesi artmaktadır. Çift
katmanlı diagrid bina modelleri, rijitlik ve dayanım taleplerinin karşılanması
vi
açısından geleneksel modellere kıyasla daha verimlidir. İç ve dış diagrid çerçeve
arasındaki yanal rijitlik direnci kaydırılabilir. Böylece, iç diagrid çekirdeğin yanal
yük direncine katkısı ile verimlilik arttırılabilmektedir
