Çelik Çubuk Ağı Kubbelerinin Yük Aktarım Prensiplerine Göre İncelenmesi

Yıl 2023, Cilt: 12 Sayı: 2, 311 - 334, 30.12.2023

Mehmet Ali Bektaş , M. Sedat Hayalioğlu

https://doi.org/10.55007/dufed.1353641

Öz

Bu makale, çelik çubuk ağı kubbe modellerinden başlıca olan radyal nervürlü kubbe, schwedler kubbe, lamella kubbe ve jeodezik kubbe modellerinin geometri ve yük aktarım prensipleri incelenmiştir. Bu tasarımların yük aktarımı için diğer sistemlere göre avantajları ve dezavantajları analiz edilmiştir. Radyal nervürlü kubbe, yüklerin merkeze doğru aktarılmasını sağlayarak etkileyici bir dayanıklılık sunmaktadır. Schwedler kubbe ise yükleri diyagonal çubuklardan oluşan bir ağ kullanarak daha dengeli bir şekilde dağıtmıştır. Lamella kubbe, özel bir kaplama tekniği ile yükleri sürekli bir şekilde aktarırken estetik bir görünüm sağlamıştır. Jeodezik kubbe ise çokgenlerden oluşan ağ yapısıyla yükleri tüm yapının üzerine eşit bir şekilde dağıtmıştır. Bu çalışmada, bu kubbe modellerinin yük aktarım prensipleri detaylı bir şekilde açıklanmış ve her birinin avantajları ve dezavantajları ele alınmıştır. Yük aktarım prensiplerinin anlaşılması, bu yapıların mukavemetini ve dayanıklılığını etkileyen faktörleri belirlememize yardımcı olmuştur. Sonuç olarak, bu makale, çelik çubuk ağı kubbe modellerinin farklı yük aktarım prensipleriyle nasıl çalıştığını ve diğer sistemlere göre avantajlarını ve dezavantajlarını göstermektedir. Bu bilgiler, mimarlar ve mühendisler için yapısal tasarımlarda doğru seçimler yapmalarına yardımcı olacaktır.

Anahtar Kelimeler

Çelik kubbe, Nervürlü kubbe, Lamella kubbe, Schwedler kubbe, Jeodezik kubbe, Yük aktarımı

Investigation of Steel Bar Mesh Domes According to Load Transfer Principles

Öz

In this article, load transfer principles of radial ribbed dome, schwedler dome, lamella dome and geodesic dome models, which are mainly steel bar mesh dome models, are examined. The advantages and disadvantages of these designs compared to other systems for load transfer are analyzed. The radial ribbed dome ensures that loads are transferred towards the centre, offering impressive durability. The Schwedler dome, on the other hand, distributes the loads more evenly by using a net of diagonal rods. Lamella dome provides an aesthetic appearance while transferring loads continuously with a special coating technique. The geodesic dome, on the other hand, distributes the loads evenly over the entire structure with its polygon network structure. In this study, the load transfer principles of these dome models are explained in detail and the advantages and disadvantages of each are discussed. Understanding the load transfer principles has helped us identify the factors that affect the strength and durability of these structures. In conclusion, this article shows how steel bar mesh dome models work with different load transfer principles and their advantages and disadvantages over other systems. This information will help architects and engineers make the right choices in structural designs.

Anahtar Kelimeler

Steel dome, Ribbed dome, Lamella dome, Schwedler dome, Geodesic dome, Load transfer

Kaynakça

• M. A. Bektaş, "Çelik uzay kafes kubbe sistemlerinin Türkiye bina deprem yönetmeliği ve Türk çelik yapılar tasarım yönetmeliğine göre analiz ve tasarımı," Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Dicle Üniversitesi, Diyarbakır, Türkiye, 2023.
• N. Subramanian, Principles of space structures. New Delhi: Wheeler Publishing, 1999.
• S. P. Timoshenko and S. Woinowsky-Krieger, Theory of Plates and Shells. Singapore: McGraw-Hill, 1959.
• S. P. Timoshenko, Theory of Elastic Stability. New York: McGraw-Hill Book Co. Inc, 1961.
• C. M. Papadopoulos and M. T. LoRicco, "Symmetry-adapted computation: a case study of the bucharest dome," Joint International Conference on Computing and Decision Making in Civil and Building Engineering, Montreal, Canada, June 14-16, 2006.
• K. Soykan, "Çelik uzay kubbe sisemlerin ağırlıkça optimum dizaynı," Yüksek lisans tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Selçuk Üniversitesi, Konya, Türkiye, 2007.
• C. Çiftçi, "Stability of steel dome structures," Yüksek lisans tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Boğaziçi Üniversitesi, İstanbul, Türkiye, 2009.
• G. Yılmaz, "Tek katmanlı uzay kafes kubbelerde berkitme elemanı kullanımının tasarıma etkisinin belirlenmesi," Yüksek lisans tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Akdeniz Üniversitesi, Antalya, Türkiye, 2021.
• A. Adnanoğlu, "Farklı açıklıklara sahip dolu gövdeli kubbe kafes sistemler ile dairesel boşluklu kubbe kafes sistemlerin tasarım ve maliyet karşılaştırılması," Yüksek lisans tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Akdeniz Üniversitesi, Antalya, Türkiye, 2022.
• K. E. Kurrer, The History of the Theory of Structures: Searching for Equilibrium. Berlin, Germany: Ernst & Sohn, 2018.
• A. Baskı, Kubbe Yapıları. (2023). Erişim Tarihi: 31.07.2023. [Online]. http://www.artnova.com.tr/.