TR|EN
Actual Content
Newsletter
Casp 2022
EUROCORR
Çelik Yapılar Extra
Tevfik Seno Arda Lisesi
Yayınlar > Çelik Yapılar
Sayı: 62 - Aralık 2019

Proje




SteelPRO 2019 Eşdeğer Ödül Nuh’un Gemisi



İstanbul’un kuzeyindeki zengin yaban hayatı, yanı başındaki mega projeler ve artan yapılaşma nedeniyle gün geçtikçe daha da yok olmaya yüz tutuyor.

Proje Ekibi


Ahmet Faruk Akdeniz (MEF Üniversitesi, Mimarlık)


Ömer Akyurt (MEF Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği)


Resul Emre Kaba (MEF Üniversitesi, Mimarlık)


Enes Kaya (MEF Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği)


Danışmanlar


Dr. Öğr. Kürşad Özdemir MEF Üniversitesi


Dr. Öğr. Üyesi Alper Yıkıcı MEF Üniversitesi


 Mimari Açıklama Raporu


İstanbul’un kuzeyindeki zengin yaban hayatı, yanı başındaki mega projeler ve artan yapılaşma nedeniyle gün geçtikçe daha da yok olmaya yüz tutuyor. Bunun sonucunda bu yaşam alanını kullanan türler, ihtiyaçlarını karşılayabilmek için başka alanlar aramak zorunda kalıyor ki bu da insanlarla bu türleri karşı karşıya getiriyor. Günümüz itibarıyla İstanbul’un yüzde 44’ü ormanlık alanlardan oluşuyor. Özellikle kuzey ormanlarında çok canlı bir vahşi yaşamını gözlemlemek mümkün. Kızılgeyik, karaca, tavşan, yaban domuzu, çakal, tilki, ve porsuk gibi hayvanlar bu türlerden sadece bazıları.


Proje Kuzey Ormanlarındaki canlı vahşi yaşamı ve ekosistemi bölen Kuzey Marmara Otoyolu’na konumlanıyor. Bu projeyle bölgeleri ikiye ayrılan orman fauna ve florasının birleşerek tekrardan bütünlük sağlaması amaçlanıyor. ‘Nuh’un Gemisi’ tasarlanırken bölgedeki hayvan çeşitliliği ve bitki örtüsünün bütünlüğü dikkate alındı. Hayvanların köprüye daha kolayadapte olabilmeleri için organik bir habitat yaratmak amacıyla çelik strüktürler köprünün yanlarında ve altında tutuldu. Köprü üzerindeki toprak zemin kuzey ormanlarındaki bitki türleriyle peyzajlandırıldı. Yaşam alanları daralan ve git gide kaynakları azalan hayvan popülasyonu bölge ve kaynak arayışı için otoyollardan geçmek zorunda kalıyor. Bu nedenle son zamanlarda artan hayvan kazalarının önüne geçmek


için bölgeye bir çözüm sunan Nuh’un Gemisi parametrik strüktürüyle bölgedeki flora ve faunayı birleştirmeyi amaçlıyor. İki tepe arasında konumlanan projenin ana taşıyıcıları düz bir kiriş gibi davranması amacıyla ‘Post-Tension’ prensibiyle tasarlanmıştır.


Parametrik strüktürün boşlukları, köprünün eğilme ve kesme gerilmelerine dayanımını arttırmak için tasarlandı. Otoyolun gürültüsü ve ışığını absorbe etmek için ise strüktürün üzerine ‘tekne’ olarak adlandırdığımız ahşap çubuklar ve paneller yerleştirildi. Korkuluk görevini üstlenen‘tekne’ hayvanların otoyol ile ilişkisinikeserek onlara güvenli bir geçiş noktası yaratıyor. Hayvanlar için ahşap bir tekne, otoyolu kullanan insanlar içinse devasa birparametrik çelik kiriş. Parametrik strüktür insanlarda bir merak algısı uyandırmak ve bunun sonucunda da doğal hayatın tahribatına ve Kuzey Ormanlarının yok olmaya yüz tutmasına farkındalık yaratmayı hedefliyor. Köprünün formu daha organik bir geçiş alanı sağlamak için uç noktalarda açılıp orta noktasında daralarak bir akış oluşturuyor. Bu açılıp-daralma hareketi orta noktada yükü azaltırken uç noktalarda da yere değen yüzeyi arttırıyor.


Mühendislik Açıklama Raporu


İstanbul Kuzey Marmara Otoyolu’nun bulunduğu alandaki ormanda ekolojik köprü yapılarak yaban hayatın birleşmesi sağlanmıştır. Yapının ana taşıyıcı elemanları yük altında düz bir kiriş gibi davranması amacıyla "Post Tension" prensibiyle tasarlanmıştır.(*Post Tension: Önden gerdirme.)


Malzeme olarak her ne kadar piyasanın şuan ki durumuna bakıldığında S235 değerindeki çeliği kullanmak malzemeye erişimi kolaylaştıracak olsa da köprünün bulunduğu konum ve köprünün taşıyıcı elemanlarının uzunluk açısından uzun sayılabilecek büyüklükte olması ve S275 değerindeki çelik malzemesine ulaşmanın çok zor olmayışı sebebiyle S275 olarak seçilmiştir. Ana taşıyıcı kirişinaçıklığı çok uzun olması nedeniyle malzeme seçimi olarak S450 seçilmiştir.


Modelleme


Yapının modellemesi ve analizi SAP2000 v20 yapı analizi programı kullanılarak yapılmıştır.


Yapının gerekli olan eğimli şekilde ulaşabilmek için iterasyon yapılmıştır.


-Sismik tehlike analizini elde edebilmek için gerekli deprem yer hareketi düzeyi ( DD1) alınmış zemin tipi olarak ZC tip zemin seçilmiştir. Bu veriler sayesinde elde ettiğimiz;


SS: Kısa periyot harita spektral ivme katsayısı.


S1: 1.0 saniye periyot için harita spektral ivme katsayısı.


Değerlerini kullanarak "Depremler için tepki spektrum" etkisini modelleyeceğimiz köprü üzerindeki etkisi SAP2000 programını kullanarak elde edilecektir.


Yükler


-Yapı üzerine gelecek olan Kar ve Rüzgâr yükleri TS 498 kullanarak hesaplanmıştır.


-Depremin yapı üzerine etkisi SAP2000 programına Türk kodları işlenerek oluşturulmuştur.


-Hareketli yük olarak köprünün  üzerinden yabani hayvanların geçeceği düşünülerek 1kN/m^2 alınmıştır.


-Ölü yüklere ek olarak köprünün üzerine gelecek olan toprak yükü, toprağın yoğunluğunu 2300kg/m^3 alarak hesaplanmıştır.


Analiz


Yapının analizi için gerekli olan yük kombinasyonları için Steel Pro yarışmasının şartnamesinde belirtildiği üzere LRFD kombinasyonları kullanılmıştır (*Deprem etkisi x ve y yönlerinden gelebileceği için bu iki yön deprem tepki spektrumu fonksiyonunda detaylandırılmıştır.). Kombinasyonların uygulanmasından sonra Talep/Kapasite oranlarına bakılarak köprünün modellemesi yapılmıştır.



Çelik Yapılar - Sayı: 62 - Aralık 2019
© 2014 - Turkish Constructional Steelwork Associaton