Tensegrity Sistemlerde İlk Çekme ve İlk Basınç Kuvvetlerinin Seçiminin Tasarıma Etkisi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Necati Çağlar Samat
Danışman: Cenk Alhan
Özet:Tensegrity olarak adlandırılan ve basınç ya da çekmeye çalışan elemanların düzenlenmesi ile oluşturulan yapısal sistemler, bir yük taşıma sistemi olarak hafif çözümlerinin yanında kabloların, dikmelerin ve membranların birlikte kullanımı ile teşkil edilebilirler. Bu sistemlerin yapısal davranışında, analize başlanan ilk germe ve ilk basınç yükleri altında oluşan denge formu en önemli etkendir. Denge formu, her bir farklı ilk çekme ve ilk basınç durumuna karşılık farklı bir çözüme sahip olacağı için sonsuz sayıda denge formu vardır. Tensegrity sistem barındıran yapısal sistemler geometrik bakımdan doğrusal olmayan davranış gösterdikleri için, eğer yüklerin ilk çekme ve ilk basınç değerleri uygun olarak belirlenmezse, geometrik doğrusal olmayan analiz yakınsamayabilir ya da sistemdeki eksenel yüklerin çok düzensiz olmalarından kaynaklı çok büyük değerlere ulaşabilirler. Bu durumda yapının maliyeti de büyük oranda artabilir. Bu tür yapıların maliyetinde özellikle kablo çapları, kablo sonlandırıcıları ve bağlantı elemanları belirleyici etkiye sahiptirler. Bu tez çalışmasının amacı Tensegrity sistemlerin modelleme ve hesap detaylarının ortaya konulması, uygun başlangıç koşullarına (ilk çekme ve ilk basınç değerleri) sahip yapısal sistem ile analize başlanmasının yapısal tasarıma etkisi bakımından öneminin irdelenmesidir. Bu çalışmada membranlı (gergin kumaşlı) Tensegrity sistemlerin modelleme ve hesap esasları hakkında bilgiler verilmiş, Formian programlama dili kullanılarak farklı başlangıç koşulları dikkate alınarak hesaplanan denge formuna sahip olan modeller oluşturulmuş, sonuçlar mesnet reaksiyonları, gerilme düzensizliği ve kablo çapı açısından karşılaştırılarak irdelenmiştir. Formian programlama dilinde geliştirilen yöntemin kullanılması ile belirlenen başlangıç koşulları ile örnek modeller hazırlanarak analizler yapılmış, uygun başlangıç koşullarına sahip yapısal sistem ile analize başlanmasının yapısal tasarım bakımından önemi irdelenmiştir.