Yapısal Tasarım

Kullandığınız, ikamet ettiğiniz, barındığınız, ziyaret ettiğiniz, gördüğünüz ya da görmediğiniz tüm bina ve tesislerde etkili olan ya da ortaya çıkarılmasında etkili olan faktörlerden, inceleme ya da analiz çalışmalarından bir bölümünü, yapısal tasarım anlayışı meydana getirmektedir. İsmini ilk defa duymuş olabilirsiniz ancak, her gün gördüğünüz, kullandığınız, içerisinden geçtiğiniz, üzerinden geçtiğiniz, oturduğunuz, yaptığınız, kalktığınız, ziyaret ettiğiniz tüm bina ve tesislerin yapım aşamasında, mutlaka yapısal olarak ifade edilen tasarım anlayışı, uygulamaları ve analiz çalışmaları bulunmaktadır.

Yapısal Tasarım Tam Anlamıyla Nedir?

Bina ve tesis yapım süreçlerinde, projelendirme aşamasından itibaren başlayan çalışmalara, bir nevi yapısal anlamda gündeme getirilen tasarım çalışmaları kelime grubunun, tanımlamasının kullanılması mümkün olacaktır. Binaların ortaya çıkmasında temel prensip, mimarlar bazında görselliğin oluşturulması, inşaat mühendisleri bazında statik hesaplarının yapılması olarak görülecektir. En basit açıklama şekli budur. Ancak bu aşamada yapısal mühendis olarak da ifade edilen teknik personeller, inşaat mühendisleri, ileri derece inşaat mühendisleri devreye girmekte, statik hesap ve proje çalışmalarına doğrudan katılmaktadır. Yapacakları analizler, deneyler ile birlikte mevcut duruma getirilmeye çalışılan proje üzerinden ya da mimari proje üzerinden gerçek hayata dönüştürülecek bina ve tesislerin mukavemetlerini, amaçlara uygun olarak yapılıp yapılmayacağını, karşı koyacakları güçleri hesaplamakta, ihtiyaç duyulması halinde buna göre mevcut projelerde değişiklik tarihi yapılabilmektedir.

Yapısal Tasarım Nasıl Gerçekleşir?

Bir binanın çelik konstrüksiyon, yığma taş ya da betonarme bir binanın, bir tesisin, herhangi bir işletmenin ya da benzer özelliklere sahip bir kullanım alanının yapılmasında temel süreç belirlidir. Önce statik hesap ve proje mühendisleri tarafından binanın tasarlanması, proje şekline dönüştürülmesi, imalata geçirilmeye hazır duruma getirilmesi şeklinde bir işlem prensibi bulunmaktadır. Bu aşamada, ileri inşaat mühendisleri bilgi belgesine, tecrübesine sahip olan teknik personeller devreye girmekte, binanın ne için tasarlandığını, hangi amaca hizmet edeceğini incelemektedir. Statik hesaplar ve projeler üzerinde gerekli incelemeleri yapmaktadır. Yapılan incelemeler içerisinde veya sonucunda, belirli kriterler ön plana çıkacaktır. Düşünülen bina ve tesise ait uygun malzeme seçilip seçilmediği mutlaka ortaya çıkacaktır. Bina ne için imal edilecektir? Hangi malzeme seçilmiştir? Bu malzeme binanın yükünü taşıyacak mıdır? Bulunuyor ise, insan yükünü, araç yükünü taşıyacak mıdır? Gibi hesaplamalar yapılmakta, Buna göre uygun malzeme seçimi gerçekleştirilmektedir. Seçilen malzemelerin, yük ile ne kadar baskı altında kalabildiği tespit edilecektir. Seçilen malzemelerin, çatlama, parçalanma seviyesinde enerji ölçüsü konusundaki bilimsel veriler ön plana çıkarılacaktır. Kırılganlık özelliği incelenecektir. Esneklik özelliği incelenecektir. Tüm kapasiteleri, kalıcı şekil değiştirme işlemleri gibi özellikler, net bir şekilde incelenecek, yapılacak bu analiz çalışmaları ile birlikte bir ileri aşamaya geçilecektir. Bir nevi yapısal olarak tasarımı yapan mühendislerin görevi, yapılan ya da yapılması düşünülecek olan binanın ayakta kalmasını sağlamak ve yapılacak binaya kullanılan malzemeler ve teknikler dahilinde garanti vermektir. Sorumluluğu oldukça yüksek olan bir işlem olduğu hiçbir zaman unutulmamalıdır.

Yapısal Tasarım Örnekleri

Konunun ciddiyetini ve önemini anlatmak amacı ile günümüz bina ve tesislerinden birkaç örneğin verilmesi mümkündür. Yüksek katlı bir bina düşünün. Bu bina farklı etkenler tarafından çeşitli tehditlere maruz kalacaktır. Rüzgar etkisi, yerçekimi etkisi, binanın temeline binen bina ağırlığının yani statik yükünün etkisi gibi örneklerin verilmesi mümkündür. Yapısal anlamda ki tasarım işlemi bunların tamamını ispatlayacaktır. Yüksek katlı bir binanın en üst katına yani teras olarak ifade edilen bölüme bir helikopter pisti tasarlandığını, mimarlar ve mühendisler tarafından projelendirildiğini düşünün. Yapısal anlamda, yapılacak tasarım işleminde binanın tüm malzemeleri, altyapıları incelenecek, statik yük hesaplanacak, ayrıca bunun üzerine kullanılması düşünülen ya da tasarlanan helikopter pisti ile birlikte, bu helikopterin inmesi durumunda gelecek tonlarca yükte hesaplamaya katılacaktır. Gerek duyulması halinde malzeme tercihleri değiştirilecek, binanın mimarisi ve statik hesapları baştan yapılacaktır. Bir başka örnekte ise, Türkiye’de geçmiş dönemde gündeme gelen demiryolları üzerinden açıklama yapmak mümkündür. İlgili mühendisler zemin etüdü yapmakta, uygun malzemeyi seçtiğini düşünmekte, buna uygun olacak şekilde projelendirmekte, imalata başlamaktadır. Ancak yapısal anlamda tasarım çalışmasının, ileri inşaat mühendisleri tarafından yapılmaması neticesinde, toprak dolgunun gevşemesi, rayların mukavemetini karşılamaması, bağlantı elemanlarında problem çıkması gibi olumsuzluklar nedeniyle, çökmelerin ve kazaların olması muhtemeldir. Oysa yapısal anlamda işe katkı sağlamış ileri inşaat mühendisleri bu olası kazaların önüne geçecek analiz çalışmalarını sağlıklı yapacak ve bir nevi bu demir yoluna kaldıracağı tonlarca yük hakkında, garanti verecektir.

Yapısal Tasarım İşlemleri Hakkında Bilgi Almak İçin Bizi Arayabilirsiniz. Tıklayınız!