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 Sınır/sızlık Köprüsü



Yeryüzünde iki tip sınırdan bahsetmek mümkündür. İlki dağ, nehir, deniz gibi doğal sınırlardır. İnsanoğlu bu sınırları aşabilmek için birçok teknik geliştirmiştir. Diğer sınırsa doğal olmayan, bazen cetvelle bile çizilmiş olabilen bazı siyasi sınırlardır. Bu sınırları aşabilmek için zamana ve birtakım olayların yaşanmasına ihtiyaç vardır.

Proje Ekibi


Mert Topaloğlu (Yıldız Teknik Üniversitesi, Mimarlık)


Özge Türedi (Yıldız Teknik Üniversitesi, Mimarlık)


Hamza Memiş (Yıldız Teknik Üniversitesi, İnşaat Müh.)


Mehmet Emin Yıldırım (Yıldız Teknik Üniversitesi, İnşaat Müh.)


Danışmanlar


Mimarlık Bölümü danışman öğretim elemanı; Arş. Gör. Hasan Taştan


İnşaat Bölümü danışman öğretim elemanı; Arş. Gör. Mehmet Ozan Yılmaz


Mimari Açıklama Raporu


Yeryüzünde iki tip sınırdan bahsetmek mümkündür. İlki dağ, nehir, deniz gibi doğal sınırlardır. İnsanoğlu bu sınırları aşabilmek için birçok teknik geliştirmiştir. Diğer sınırsa doğal olmayan, bazen cetvelle bile çizilmiş olabilen bazı siyasi sınırlardır. Bu sınırları aşabilmek için zamana ve birtakım olayların yaşanmasına ihtiyaç vardır.


Tasarlanan "sınır/sızlık körüsü" yukarıda bahsedilen iki sınırı aşmak üzere kurgulanmıştır.


Yapılan tasarım söz konusu teknikleri ve "zaman" kavramını içinde barındırır, detaylar ve mühendislik hesaplar tüm bu kurgunun sonucu değil, başından beri parçasıdır.


Yer "sınır/sızlık körüsü" KKTC’de tarihi Magosa Şehriyle Kapalı Maraş Bölgesi arasında kurgulanmıştır. Maraş Bölgesi’nin 1974’ten beri girilemez olması siyasi sınırı oluştururken iki bölge arasındaki geniş bulvar fiziki sınırı oluşturmaktadır. Bu iki farklı sınırı aynı köprüyle geçebilmek için her şeyden önce "zaman" kurgusu tasarlanmıştır.


Zamanın Tasarlanması Köprü; tarihi M.Ö. lere dayanan Magosayla 1970’lerde donupkalan Maraş bölgesi arasında modern bir bağlantı olarak tasarlanmıştır. Ancak köprü ilk aşamada "bitirilmemek" üzere tasarlanmıştır çünkü Maraş bölgesine geçiş yasaktır. Bu durumda proje 3 aşamadan oluşmaktadır.


1-yarım köprünün inşaatı Kapalı Maraş birçok insanın ilgisini çeken, Çernobil gibi zamanın donduğu bir bölgedir. İlk aşamadabölgeyle "görsel bir köprü" kurulmuştur. Bu yarım ve anıtsal köprü bekleyişi simgeler.


2-bekleyiş Köprü tarihe atılmış bir noktadır. Köprünün anıtsallığı, hikayesi bekleyişin simgesidir.Köprünün varlığı ve yarattığı


farkındalık doğal olmayan sınırların yıkılması için gerekli olan zamanın ve olayların başlangıcını oluşturabilir.


3-geri kalan kısmın inşaatı Köprü tamamlandığında her iki bölgenin turistik rotalarının birleştiği ve başladığı bir nokta olacaktır.


Mekanlar Köprü yarım halindeyken; üzerinde Maraş’a doğru bakış noktası, girişinde köprünün tamamlanmamış strüktür parçalarındanoluşan saçak ve altında sergi alanı mevcuttur.


Köprü tamamlandığında; Maraş tarafında bisiklet kiralama alanı, köprünün üstünde her iki tarafa vista noktaları, Magosa tarafında ikonik kırmızı taşıyıcı çubuğun yıkılmasıyla oluşan bir enstalasyon bulunacaktır.


Her iki halinde; Magosa tarafında turist info alanı mevcuttur.


Strüktür ve Anlam Köprünün tam hali kemerlerle ayakta durur ve kemer bütünlüğü simgeler.


Bütünlük olmadığında kemer ayakta duramaz ve dış bir güce ihtiyaç duyar. Bu dış güç, kırmızı çubuk ve halatlarla simgelenmiştir.


Ayrıca köprü yarım haldeyken tamamlanamayan parçalarının bir kısmıysa girişte Maraş tarafını simgeleyen saçağı oluşturmaktadır. Köprü tamamlandığında kemerler bütünü taşır ve dış bir güce gerek kalmaz, çubuk yıkılarak alanda geçmişi hatırlatan bir enstalasyona dönüşür.


İki farklı köprü, iki farklı mühendislik Köprü yarım haldeyken halatlarla çekilerek ayakta durur, tamamlandığındaysa kemerler üzerine oturarak basınca çalışır.


Bu iki durum hem mühendislik açıdan farklı kurgulanmış ve hesaplanmıştır hem de söz konusu "çekme" ve "basınç" ilkeleri konseptin parçası haline gelmiştir.


Değişim ve Çelik Tasarımda çeliğin dayanıklılığı, ince kesitlerle anıtsal yapılar yapılabileceği ve geri dönüştürülebilir olması vurgulanmıştır. Örneğin köprü yarım haldeyken girişinde bulunan saçaktaki  malzemeler, köprünün geri kalanı yapılırken strüktürün bir parçası olarak kullanılacaktır.


Gelecekte? Köprünün bir ayağı 2019’a otururken, diğer ayağı geleceğe oturacaktır.


Köprü, belki 2-3 yıl belki de 50-100 yıl sonra tamamlanacaktır. Köprüye ait bir takım parçalar alanda halihazırda mevcuttur.


Belki gelecekte bu parçalar, robot kollar ve drone’larla yerine taşınacaktır. Belki de köprünün geri kalanı 3 boyutlu yazıcılarla çelikten basılacaktır. Projede geleceğe dair bu senaryolar kurgulanmaktadır. Değişen teknolojiye göre bu durum, köprü tamamlanacağında tekrardan tasarlanabilir. Tüm bu senaryo çelik malzemenin ve detaylarının gelişen üretim teknolojileriyle entegre edilebileceğini simgelemektedir.


MühendislikAçıklama Raporu


Matematiksel Modelleme Tasarımda kullanılan yapının Sap2000 programında bire bir modellenmesi uygun görülmüştür.


İki farklı yapı durumu da ayrı ayrı modellen durum için ayrı ayrı tasarlanmıştır. İlk durum için kemer köprü sistemi uygulanmıştır.


Üst kirişler ve kemer kirişleri olarak iki ana taşıyıcı hat kafes sistemle birbirlerine bağlanmıştır. İkinci durum da ise bu sisteme ilaveten gergi halatlar kullanılarak bir sistem uygulanmıştır. Bu gergiler analizi hafifletmek için kesit olarak tanımlanmış ve moment aktarmayan birleşim tanımlanarak varsayım gerçeğe yaklaştırılmıştır. Kesitler seçilirken Sap2000 programının Auto Selection Section özelliği kullanılmıştır.


Standart profiller Euro.pro eklentisi ile Avrupa standartlarından alınan kutu profillerdir.


Özel kesitler ise elle girilerek programa tanımlanmıştır. Her iki durum içinde S355 çelik kullanılmıştır


Yük Tanımlamaları


Ölü Yük (Dead) Sisteme kendi ağırlığına ilaveten 0.5 kN/m2 ölü yük ilave edilmiştir mimari planlamadan gelen verilerle hesaplanmıştır ve elamanlara yayılı yük olarak eklenmiştir.


Canlı Yük (Live) Sisteme 5 kN/m2 değerinde canlı yükün uygulanmasına yönetmeliklerin (TS 498, TS EN1991-1-1:2002) taranması sonucunda karar verilmiştir ve elamanlara yayılı yük olarak eklenmiştir.


Kar Yükü (Snow) Sisteme 0.48 kN/m2 değerinde kar yükü uygulanması yönetmelikler


(TS EN 1991-1-3 Nisan 2007) esas alınarak kar yağışı çok nadir olmasına rağmen hesaplanmıştır ve elamanlara yayılı yük olarak eklenmiştir.


Rüzgâr Yükü (Wind) Sisteme 0.45 kN/m2 değerinde rüzgâr yükü uygulanması hesaplanarak uygun görülmüştür. Hesaplamalar sırasında gerekli yönetmeliklerden


(TS EN 1991-1-4 Aralık 2007) formüller ve internetten alınan yıllık maksimum rüzgâr hızı verisi kullanılmıştır ve elamanlara yayılı yük olarak eklenmiştir.


Deprem Yükü (Quake) Deprem yükleri elastik tepki spektrumu olarak programa tanımlanmıştır. Yapılan araştırmalar sonuncunda 5. dereceden deprem bölgesi kabul edilen bölgenin spektrumları hazır olarak alınmıştır. Spektrum alınırken deprem hareketi


DD2 , zemin sınıfı ise ZC olarak alınmıştır.


Analiz. Sistem iki ayrı durumda uygulanacağı için iki farklı analiz yapılmıştır.


Kesit Analizi İki durum içinde SAP2000 programında bulunan "Stell Design/Check of Structure" özellik ile AISC 360-10 


yönetmeliğine göre analiz edilmiştirKöprünün tam halinde hiçbir yapısal sorun görünmemektedir. Kesitlerde otomatik olarak en uygun şekilde atanmıştır.


Köprünün yarım halinde ise gergi elemanlar ile ilgili varsayımımız onları boru profiller olarak atanması ve moment almalarının engellenmesidir .


Aynı zamanda gergiler yerine atana boru profillerin net alanları halatların net alanına eşit olacak şeklide hesaplanarak halat çapları belirlenmiştir.


Bağlantı Hesapları SAP2000 programın elde edilen analizden birleşim noktalarına etkiyen maksimum kuvvetler alınarak İDEA StatiCa programı ile AISC 360-10 yönetmeliğine göre hesaplanmıştır.


Detayları paftalarda belirtilmiştir ve bazı hesap örnekleri devamında ifade edilmiştir.


Sehim Hesabı Yapıda meydana maksimum yer değiştirmeler tüm kombinasyonların "envelope" şeklinde değerlendirilmesi ile bulunmuştur ve ana taşıyıcıların maksimum yer değiştirmelerinin uygun olduğu saptanmıştır. 



Modal Analiz Yapının ilk modal analizi SAP2000 programı yardımı ile kontrol edilmiştir. Kütle katılım oranlarının ve periyodlarının uygun olduğu sonucuna varılmıştır.



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