TR|EN
Actual Content
Steelorbis
Depreme Dayanıklı Binalar
Newsletter
Tevfik Seno Arda Lisesi
Publications > Çelik Yapılar
Sayı: 85 - Kasım - Aralık 2023

Yarışma




ANKA



20. Çelik Yapı Tasarımı Öğrenci Yarışması’nda (SteelPRO 2023) Eşdeğer Ödüle hak kazanan ANKA projesi, Anka kuşunun sembolik anlamlarından etkilenerek modern mimariyi Antakya mimarisi ile bir araya getiriyor.
PROJE EKİBİ (Başvuru sırasına göre)

Uğur Çelik – Fatih Sultan Mehmet Vakıf Üniversitesi, Mimarlık Bölümü

Yahya Kemal Erdem – Fatih Sultan Mehmet Vakıf Üniversitesi, Mimarlık Bölümü

Muhammed Fatih Kol – Fatih Sultan Mehmet Vakıf Üniversitesi, Mimarlık Bölümü

Bekir Melih Gülle – Fatih Sultan Mehmet Vakıf Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü



DANIŞMAN

Dr. Öğr. Üyesi Semih Serkan Ustaoğlu – Fatih Sultan Mehmet Vakıf Üniversitesi, Mimarlık Bölümü



MİMARLIK RAPORU


Antakya Lisesinin tasarlanan eğitim yapısı, mimari açıdan özenle planlanmış ve bölgesel ihtiyaçlara uygun çözümler sunmuştur. Yapı, modern mimari prensipleri ile geleneksel Antakya mimarisini harmanlamış, çevreye entegre bir estetik yaklaşım benimsemiştir.



Bina, deprem sonrası çıkan ihtiyaçları karşılamak amacıyla çelik strüktür kullanılarak tasarlanmıştır. Bu strüktür, yapının hem dayanıklılığını artırarak depreme karşı güçlü olmasını sağlamış hem de modüler tasarımı destekleyerek mekânların hızlı bir şekilde değiştirilebilir olmasına imkân tanımıştır. Ayrıca yapısal elemanlarda yangın dayanımı göz önüne alınarak, güvenliği en üst düzeye çıkaran önlemler alınmıştır.



Eğitim yapısının iç mekânları, öğrenci odaklı bir yaklaşımla tasarlanmıştır. Farklı öğrenme biçimlerine uygun sınıflar, öğrenci etkileşimini teşvik eden çok amaçlı alanlar ve öğretmenlerin iş birliğini artırmayı amaçlayan öğretmen odaları gibi detaylar düşünülmüştür. Aynı zamanda, engelli bireylerin rahatça erişebilmesi için uygun rampalar ve asansörler gibi erişilebilirlik önlemleri alınmıştır.



Sürdürülebilirlik odaklı tasarım, doğal kaynakların etkin kullanımını vurgular. Yapı, güneş panelleri, ışık bacaları ve hava sirkülasyonu gibi özelliklerle enerji verimliliğini artırarak çevresel etkileri minimize etmiştir. Yeşil alanlar ve bostanlar, öğrencilere sadece tarımsal bilgi kazandırmakla kalmayıp, aynı zamanda yapıyı çevreyle bütünleştiren ve öğrencilere doğayla iç içe olma fırsatı sunan birer öğrenme alanı haline getirmiştir.



Yerel malzemelerin kullanımı, sadece çevreye uyumlu bir tasarım sağlamakla kalmamış, aynı zamanda Antakya’nın karakterini yansıtarak yapıyı şehir bütünlüğüne uygun hale getirmiştir. Bu malzemelerin seçimi, aynı zamanda bölge ekonomisine katkıda bulunarak yerel sürdürülebilirliği desteklemiştir.



Sonuç olarak, Antakya Lisesinin eğitim yapısı, mimari detaylara özen göstererek sadece bir okul binası değil, çevreyle uyumlu, sürdürülebilir ve toplumsal etkileşimi teşvik eden bir öğrenme merkezi olarak öne çıkmaktadır. Bu proje, eğitim kurumlarının sadece öğrencilere bilgi aktaran mekânlar olmanın ötesine geçip, aynı zamanda estetik, güvenli ve işlevsel birer mimari eser olma potansiyelini ortaya koymaktadır.



PROJE RAPORU

ANKA, Yeniden Doğuş


Anka kuşu, mitolojilerde genellikle ölümden yeniden doğma, diriliş ve sonsuz yaşamın simgesi olarak kabul edilen efsanevi bir kuştur. Antik Yunan, Mısır, Çin Mitolojisi ve diğer birçok kültürde farklı adlarla anılan Anka kuşu, derin anlamlar içeren bir varlık olarak bilinir.



Anka kuşu, kendisini alevler içinde yakarak ölümden geçer ve bu yangın sonucunda külleri arasından yeniden doğar. Bu özelliği, ölümün ardından tekrar hayata dönme ve sürekli bir döngüyü simgeler. Anka kuşu, bu eşsiz özellikleri nedeniyle diriliş, yeniden doğuş, umut ve sürekli değişimle ilişkilendirilmiştir.



Hatay’ın toprakları, tarih boyunca birçok zorluğa tanıklık etti; ancak bu topraklar, her çalkantının ardından yeniden doğma yeteneğine sahip Anka kuşunun sembolizmiyle sarılı bir eğitim yapısı ile buluşuyor. Çelik strüktür, bu mimari harikayı oluşturan temel öğe olarak, topluluğun direncini ve dayanışmasını yansıtan kudretli bir kanat gibi yükseliyor.



ANKA ile Mimarlık

Betonun soğukluğu ve sertliği yerine, çelik strüktür, Anka kuşunun yumuşak kanatları gibi, yapıya zarafet ve estetik bir hava katıyor. Bu çelik kanatlar, sadece fiziksel bir dayanıklılığı değil, aynı zamanda toplumun ruhsal dayanışmasını simgeliyor. Depremin yarattığı yıkımın ardından bu yapı, topluluğun gücünü ve dayanışmasını yansıtarak adeta küllerinden doğan bir Anka kuşu gibi parlıyor.



Eğitim yapısının mimarisi, Anka kuşunun süzülüşü gibi, çevreye uyumlu ve sürdürülebilir bir tasarımı benimsiyor. Çelik strüktür, sadece yapısal bir öğe değil, aynı zamanda topluluğun çevresine uyumunu simgeliyor. Bu uyum, doğanın gücüne saygı duyan ve aynı zamanda onunla bir bütün olan bir yapıyı ortaya çıkarıyor.



Tasarım Süreci

Tasarladığımız yapı, Hatay’ın Antakya ilçesinde bulunuyor. Bölgede yakın zamanda yaşanan depremde ağır hasarlı yapılar arasında Antakya Lisesi de bulunuyor. Projenin Antakya Lisesinin bulunduğu konumda tasarlanmasına karar verildi. Bu konumda, “2015 Eğitim Yapıları Asgari Tasarım Standartları Kılavuzu” dikkate alınarak bir eğitim yapısı tasarlandı.



Öncelikle, yapının hizmet edeceği öğrenci sayısı, depremden önceki durum göz önüne alınarak belirlendi. Bu sayede eğitim yapısı, öğrencilerin farklı öğrenme biçimlerine, ilgi alanlarına ve ihtiyaçlarına uygun olarak tasarlandı. Projede, sadece öğrencilerin değil, aynı zamanda öğretmenlerin, yöneticilerin ve toplumun da etkileşimini ve katılımını teşvik eden bir yaklaşım benimsedi. Engelli bireylerin ihtiyaçları da göz önüne alınarak, fiziksel, sosyal ve eğitsel mekânlar bu gereksinimlere uygun şekilde tasarlandı.



Eğitim yerleşkesinin çevresindeki tarihi, kültürel ve doğal mirası koruma amacını taşıyan projede, aynı zamanda çevredeki toplumun ihtiyaçlarına cevap verebilecek esnek bir yapı oluşturdu. Antakya Anadolu Lisesinin ön cephesi, avlu ve arkat sistemiyle korunarak, çevresel belleğin muhafaza edilmesine katkı sağladı. Yapının çevresel etkilerini minimize etmek amacıyla, gerekli analizler yapılıp çelik strüktür kullanılarak bir yapı tasarlandı. Modüler tasarım sayesinde duvar, döşeme ve cephe sistemleri, değişen ihtiyaçlara hızlı bir şekilde uyum sağlayabilecek esneklikte düşünüldü. Eğitim yapısı, olası bir afet durumunda afet rehabilitasyon süresince esnek mekânları ile tüm temel ihtiyaçları karşılayabilecek şekilde tasarlandı.



Projenin sürdürülebilirlik anlayışı, doğal kaynakların etkin kullanımını öncelikli hale getirdi. Işık bacaları, hava sirkülasyonu ve güneş panelleri gibi yenilenebilir enerji kaynakları, eğitim yapısının enerji ihtiyacını sürdürülebilir bir şekilde karşılamak üzere entegre edildi. Projede yer alan yeşil alanlar, öğrencilere doğayla iç içe olma fırsatı sunar. Bostanlar, öğrencilere sadece tarımsal bilgi kazanma imkânı sağlamakla kalmaz, aynı zamanda afet durumlarında kendi gıdalarını üretebilme yeteneği kazandırarak sürdürülebilir bir yaklaşımı destekler.



Antakya Lisesinin konumunda tasarlanan bu eğitim yapısı, özgün, yerel kültüre saygılı, sürdürülebilir ve işlevsel bir yaklaşımla planlanmıştır. Bu proje, sadece bir eğitim kurumu değil, aynı zamanda çevreyle uyumlu, toplumsal etkileşimi teşvik eden bir yapı olma özelliği de taşımaktadır.



Projenin öne çıkan bir diğer önemli özelliği, yangın dayanımı düşünülerek yapısal elemanlarda çeşitli önlemler alındı ve uygun malzemeler kullanıldı. Bu, yapının sadece depreme karşı değil, aynı zamanda diğer olası felaketlere karşı da dirençli olmasını sağlamaktadır.



Tasarım sürecinde, yerel kültür, iklim ve malzemeler dikkate alınarak özgün bir mimari ortaya çıkarıldı. Bu, yapıyı sadece işlevsel değil, aynı zamanda çevresine ve Antakya’nın karakterine uygun hale getirerek şehrin bütünlüğünü koruma amacını taşır. Yerel malzemelerin kullanımı, sadece çevreye uyumlu bir tasarım sağlamakla kalmaz, aynı zamanda bölge ekonomisine de destek olur.



Eğitim yapısının esnek mekânları, sadece afet durumlarına değil, aynı zamanda günlük kullanım için de çeşitli dönüşümlere olanak tanır. Bu, yapıyı sürekli evrilebilen bir öğrenme ortamına dönüştürür ve değişen eğitim ihtiyaçlarına hızlı bir şekilde uyum sağlar.



Sonuç olarak, Antakya Lisesi için tasarlanan eğitim yapısı, sadece bir okul binası olmanın ötesinde, çevre dostu, toplum odaklı ve geleceğe dönük bir bakış açısı sunmaktadır. Bu proje, eğitim kurumlarının sadece öğrencilere bilgi aktaran mekânlar olmaktan çıkıp, aynı zamanda sürdürülebilirlik, dayanıklılık ve toplumsal katılımı teşvik eden birer öğrenme merkezi olma potansiyelini göstermektedir.



MÜHENDİSLİK RAPORU

Bina, 3 normal kat, 1 bodrum kattan oluşmaktadır. Kat yükseklikleri normal katlarda 4m bodrum katta 4,5m’dir. Zemin üstünde bina toplam yüksekliği 12m’dir. Binanın aks sistemi X-X doğrultusundaki uzunluğu eksenden eksene 141,5m ve Y-Y doğrultusundaki uzunluğu eksenden eksene 57m‘dir. Yapının taşıyıcı sisteminin süneklik düzeyi çelik çerçeveler ile oluşturulması öngörülmüştür.



Çelik, minimum karakteristik akma dayanımı 275MPa, çekme dayanımı karakteristik akma dayanımının 1.15 ile 1.35 katı arasında olan ve çekme dayanımına karşılık gelen birim şekil değiştirmesi %8 olan S275 çeliğidir.



Yapının kendi ağırlığı, taşıyıcı sistem elemanlarının kendi ağırlığı olup, analiz modelinde tanımlanan eleman boyutları ve birim ağırlıklar kullanılarak program tarafından otomatik olarak hesaplanmıştır.



Sabit yükler, taşıyıcı sistem elemanları üzerinde yer alan duvar, sıva, beton trapez sacı, duvar, cam, parapet gibi elemanlardan kaynaklanan kalıcı yüklerdir.



Hareketli yükler yapının bölümlerinin kullanım amacına uygun olarak ilgili standartlar esas alınarak belirlenen yüklerdir. Hareketli yük TS498’e uygun olarak sergi alanı olarak planlanan döşemelerde Q=5 kN/m2 olarak belirlenmiştir.



Yapının deprem hesaplarında, TBDY 2018 “Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği” hükümleri esas alınmıştır.



Bu proje kapsamında çelik yapı elemanlarının boyutlandırılması “Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapım Esaslarına Dair Yönetmelik” ışığında, Yük ve Dayanım Katsayıları tasarım yöntemine göre yapılmıştır.



Binanın taşıyıcı sistemi moment aktaran süneklik düzeyi yüksek çelik çerçevelerle oluşturulmuştur. Binanın taşıyıcı sistemi süneklik düzeyi yüksek olarak tasarlanmıştır. Taşıyıcı Sistem Davranış Katsayısı R=8, Dayanım Fazlalığı Katsayısı D=3’tür.



Modüllerin düşey taşıyıcıları H Profil tipinde, ana kirişleri IPN240 ve tali kirişleri ise IPE100 tipinde ArcelorMittal Profil kataloğundan seçilmiştir. Kullanılan profiller aşağıdaki gibidir;

Kolonlar- HEw280B

Kirişler-IPN240



Seçilen profiller şu şekildedir;

HE280 B

IPN240



Yönetmelikte verilen yük kombinasyonlarını içinde bulunan deprem tepki spektrumu, rüzgâr yükü, kar yükü ve hareketli yükleri matematik modele tanımladıktan ve profil tiplerini belirleyip SAP2000’e atadıktan sonra modelin analiz kısmına geçilmiştir. SAP2000 programında analizin başlamasının ardından program kesit etkilerini ve deplasman değerlerini çıktı olarak vermiştir. SAP2000 programında “Steel Design” kısmında kesit yeterlilikleri kontrol edilmiştir ve yeterliliği sağlanan kesitler TBDY2018’e göre tekrardan gözden geçirilmiştir.



Tüm elemanlara gelen yüklemeler kesit kapasitelerinin altındadır ve ortalama olarak 0,02 bandındadır. Analiz sonucunda hiçbir elemanda taşıma gücü aşılmış durumda değildir ve herhangi bir göçme durumu oluşmamaktadır. Kesitlerin stress aralığına göre büyük seçildiği düşünülebilir fakat TBDY2018 kiriş kolon birleşim stabilitesi bölümünde bulunan (b) bendinde kat boyu/atalet yarıçapı sonucu 60 küçük olması istenmemektedir. Bu koşulun sağlanmaması durumunda stabilite problemleri ortaya çıkmaktadır. İlave olarak spor yapısı analizi de yapılmıştır. Bina okul yapısına yapışık olarak arada dilatasyon ile ayrılarak inşa edilecektir. Hesaplamalar ve analizler hususunda gerekli kontroller yapılmış uygun kesitler belirlenmiştir.



JÜRİ DEĞERLENDİRMESİ


Mimari ve statik açıdan çelik yapı kullanımına uygun ve onu öne çıkaran bir kurgu yapıldığı görüldü. Özellikle çelik strüktürün mekânın içerisinde de algılanma çabası ve güvenli bir alanda yol almış olması olumlu bulunurken gereksiz koridorlaşmaya yol açması da eleştirildi. Detaylar konusunda da çalışılmış olan mimari projenin beraberinde, net ve sade statik kurgusu, modellemesi ve mühendislik raporu da çok başarılı bulunmuştur.



“ANKA PROJESİ, ŞEHRE ÖZGÜ BİR KİMLİK YARATMA ve HALKIN YAPIYLA

DUYGUSAL BİR BAĞ KURMASINI HEDEFLİYOR”




SteelPRO 2023’te Eşdeğer Ödül almaya hak kazanan ANKA projesi, sürdürülebilirlik olgusunun yanı sıra Antakya sakinlerinin yapıyla duygusal bir bağ kurmasını amaçlayan bir yaklaşıma sahip. Projeyle ilgili ayrıntıları yarışma ekibine sorduk.



Projeniz bir eğitim yapısı olmasının yanı sıra Antakya mimarisinin harmanlandığı, yerel malzemelerin de kullanıldığı bir proje. Her şehre uygun bir proje yapısı oluşturmak yerine neden lokal bir anlayışla ilerlediğinizi öğrenebilir miyiz? Sizce bir bölgeye ait proje oluşturmanın şehre kattığı değer nedir?

Projenin lokal bir anlayışla geliştirilmesinin temelinde, Antakya’nın zengin tarihine, kültürel mirasına ve mimarisine derin bir saygı duyarak şehrin dokusunu koruma amacı yatmaktadır. Antakya, tarihi ve kültürel bir birikime sahip bir şehir olduğu için, bu mirası korumak ve gelecek nesillere aktarmak büyük bir önem taşımaktadır.



Lokal bir anlayışla ilerlemenin getirdiği değerler arasında şehre özgü bir kimlik yaratma, yerel malzemelerin kullanımıyla sürdürülebilirlik sağlama ve şehir halkının bu yapıya duygusal bir bağ kurmasını sağlama gibi unsurlar bulunmaktadır. Bu yaklaşım, bir projenin sadece fiziksel bir varlık olmanın ötesinde, o şehrin kültürüne ve toplumuna entegre olmasını hedefler. Ayrıca, lokal malzemelerin kullanımı, ekonomik ve ekolojik açıdan da önemli avantajlar sunabilir.



Bu bağlamda, lokal bir anlayışla tasarlanan projeler, sadece fiziksel bir mekân olmanın ötesinde, o şehre özgü bir karakter ve kimlik kazanarak şehrin kültürel mirasını zenginleştirir. Bu durum, şehre kattığı değerle birlikte, sürdürülebilir ve etkileşimli mekânlar yaratma potansiyeli taşır.



Eşdeğer Ödül kazanan projenizde güneş panelleri, ışık bacaları ve hava sirkülasyonu gibi çevreci ve sürdürülebilir özellikler görüyoruz. Sizce tasarımlarda sürdürülebilirliğin önemi nedir?

Tasarım yaparken “çevre ve insan” düşüncesini benimsedik. Doğal kaynakların etkin bir şekilde kullanılması, enerji verimliliği, çevre dostu malzemelerin tercih edilmesi ve proje yaşam döngüsü boyunca olumlu etkilerin devamlılığı gibi unsurları hedefledik. Ayrıca sürdürülebilir mimari çözümlerini insan odaklı tutarak, yerel halkın fiziksel ihtiyaçlarının yanı sıra, afet anındaki psikolojik ihtiyaçlarını düşündük.



Örneklerle ifade edecek olursak; ışık bacaları, doğal aydınlatma ve havalandırma işlevlerinin yanı sıra, ortamın daha ferah ve gökyüzü ile temasta olmasını sağlayarak, klostrofobik atmosferin önüne geçmeyi sağlar. Güneş panelleri, ışık enerjisinin elektrik enerjisine dönüşmesini sağlayacak, tasarımın kendine yetebilecek potansiyele gelebilmesini sağlayacak bir sürdürülebilir tasarım öğesidir. İnsan ölçeğinde, bölgenin olası afet durumlarında elektrik ihtiyacı düşünülerek, halka açık şekilde peyzaj elemanlarında bu ihtiyacı karşılayabilmek amaçlı bir peyzaj elemanı da tasarladık.



Bu örnekler ve düşündüğümüz diğer sürdürülebilir öğeler; doğal kaynakların insan hayatına ne kadar faydalı olabileceğini, yerel tasarımın sürdürülebilir tasarım ile desteklenmesiyle insan için en uygun tasarımlara imza atılabileceğini gösteriyor. Tüm bunlara ek olarak danışmanımız olan Dr. Öğr. Üyesi Semih Serkan Ustaoğlu’nun sürdürülebilirlik üzerine olan uzmanlığı ve bilgisi, tüm tasarım sürecinde en büyük etkenlerden biri olmuştur. Hocamıza tüm destekleri ve emekleri için minnettarlığımızı belirtmek isteriz.



Projeyi tasarlarken hangi programlardan yararlandınız?

Tasarıma başlangıç kısmında çoğunlukla eskiz yaparak çalıştık. Bu kısımda dijital olarak “Concepts” uygulamasını tercih ettik. Tasarımın analiz verileri için “Google Earth” ve “SketchUp” kullandık. Bu uygulamaları, çevre, ışık, rüzgâr gibi verileri en iyi biçimde yapıya entegre edebilmek adına kütlenin genel hatlarını belirlemede değerlendirdik. Yapı ve çevre tasarım aşamasını ise Archicad programında gerçekleştirdik. Ekip olarak farklı dallar arası çalışmada oldukça işimize yaradı.



Çelik kullanımının bu projeye ve size sağladığı katkılar nelerdir?

Projemizde çelik kullanımının birçok avantajıyla tüm süreçte oldukça katkısı olmuştur. İlk olarak, çelik yüksek mukavemeti ve hafif yapısıyla bilinir. Bu özellik, yapıya dayanıklılık katarken aynı zamanda bina ağırlığını azaltır. Afet durumlarında, özellikle depremlerde, çelik kullanımı binanın strüktürel sağlamlığını artırarak hasar riskini minimize eder.



Çelik malzemenin detaylarda çeşitliliği, mimari estetik açısından önemli bir avantajdır. Proje özelinde farklı formlar, bağlantı detayları ve cephe elemanları gibi çeşitli detaylar, tasarımın zenginlik kazanmasına katkı sağlar. Bu, mimarın yaratıcılığını sınırlamadan, özgün ve karmaşık tasarımların hayata geçirilmesine imkân tanır. Ayrıca modern ve şık bir görünüm elde etmemizi de sağlar. Bu modern görünümü ile kentsel dokudaki geleneksel unsurları bir araya getirerek uyumlu bir tasarım yapmamıza olanak tanıdı. Geleneksel Antakya mimarisini çağdaş çizgilerle birleştirerek, çelik malzemenin esnekliğiyle harmonize olan mimari bir dil sağladı.



Konseptimizin belirleyici özelliği olan demonte edilebilir, hafif ve hızlı uygulama prensibi, çelik malzemenin bu projedeki kilit rolünü vurgular. Bu özellik, tasarımımızda yapı elemanlarının kolayca monte edilip sökülerek yapıdaki belirlediğimiz değişikliklere hızlı bir şekilde adapte olunabilmesini sağlamıştır.



SteelPRO 2023 size mesleki anlamda neler kattı? Yarışmadan edindiğiniz deneyimleri bizimle paylaşır mısınız?

Bu yarışma, mimari tasarım becerilerimizi pekiştirmenin yanı sıra, bir projeyi planlama, tasarlama ve sunma süreçlerinde önemli deneyimler kazanmamamıza olanak tanıdı. Yarışma sürecinde farklı departmanlarla birlikte ekip çalışması, zaman yönetimi ve stresle başa çıkma gibi becerilerimizi geliştirdik. Ayrıca çelik kullanımının strüktürel avantajlarını, mimari projelerde çelikle çalışmanın önemini anlamamamıza ve deneyimlerimi geliştirmemizde büyük katkı sağladı. SteelPRO 2023, teorik bilgiyi pratiğe dönüştürme ve profesyonel bir mimar veya mühendis olarak gelişme yolunda önemli bir adım atmamıza vesile oldu.


Çelik Yapılar - Sayı: 85 - Kasım - Aralık 2023

Kendimizi Sınayalım

KENDİMİZİ SINAYALIM S.85



© 2014 - Turkish Constructional Steelwork Associaton