KABUK YAPI TASARIMI İÇİN ARAYÜZ ÖNERİSİ


Er İ. E.

4th INTERNATIONAL SCIENTIFIC RESEARCH AND INNOVATION CONGRESS, Bursa, Türkiye, 14 - 16 Aralık 2025, ss.1227-1240, (Tam Metin Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Bursa
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.1227-1240
  • Yıldız Teknik Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Kabuk sistemleri, az malzeme ile geniş açıklıkları geçebildikleri için mimarlar tarafından

yıllarca ilgi duyulan bir konu olmuştur. Kabuk sistemleri geniş açıklıkları geçebilmenin

yanında serbest formların üretimine de imkân sunarken karmaşık yapıları birçok tasarım

zorluğunu da beraberinde getirmektedir. Bu durum, tasarım gereksinimleri karşılayabilen bir

form arayışını doğurmaktadır. Form arayışı için başlarda fiziksel modellemeye dayalı

yöntemler kullanılırken, parametrik tasarım araçlarının gelişimi ile fiziksel modellere

alternatif olarak “Dinamik Gevşeme” gibi dijital form bulma yöntemleri geliştirilmiştir.

Dijital yöntemler mekanik yöntemlere göre daha hızlı olsalar da parametrik tasarım,

parametre ve başarımların net bir şekilde tanımlanmasını gerektirmektedir. Kabuk yapılarının

tasarımında yükseklik, statik, maliyet ve estetik gibi birden çok başarım göz önünde

bulundurulmak zorundadır. Bu durum kabuk yapı tasarımlarını, uzman bilgisi gerektiren

sistemler haline getirmektedir. Bu sebeple kabuk yapılar çoğunlukla, mimarlar tarafından

tasarlanması zor yapılar olarak görülmüştür. Çalışmanın amacı, bu zorluğu ortadan kaldıracak

bir arayüze sahip parametrik tasarım modeli geliştirmektir. Bu çalışmada, iki boyutlu bir

çokgenden yola çıkılarak düzlemsel panelli ızgara kabuk sistemi tasarımı için arayüz modeli

oluşturulmuştur. Çalışmada önerilen model, üç bölümden oluşmaktadır. İlk bölümde

“Dinamik Gevşeme” yöntemi kullanılarak ızgara kabuk formu üretilmektedir. Ardından form,

üretim maliyeti ve statik analizleri yapılmaktadır. Son bölümde ise formun üretim bilgileri

üretilmektedir. Çalışma sonucunda, kullanıcıya farklı kabuk yapılarını uzman bilgisi

gerektirmeden tasarlayıp analizlerini ve üretim bilgilerini görebileceği bir arayüz

sunulmuştur. Geliştirilen modelin, tasarımcıya kabuk yapı tasarım sürecinde yardımcı olacağı

düşünülmektedir.

Shell systems have been a subject of interest to architects for years because they can cross

large spans with little material. While shell systems allow the production of free forms as

well as the crossing of large spans, their complex structure brings many design challenges.

This leads to the search for a form that can meet the design requirements. While methods

based on physical modeling were initially used to search for forms, with the development of

parametric design tools, digital form finding methods such as "Dynamic Relaxation" have

been developed as an alternative to physical models. Although digital methods are faster than

mechanical methods, parametric design requires a clear definition of parameters and

achievements. Multiple achievements such as height, static, cost and aesthetics have to be

considered in the design of shell structures. This makes shell structure designs systems that

require expert knowledge. For this reason, shell structures are often considered as difficult

structures to be designed by architects. The aim of this study is to develop a parametric design

model with an interface to overcome this difficulty. In this study, based on a two-dimensional

polygon, an interface model for the design of a grid shell system with planar panels is created. The model proposed in the study consists of three parts. In the first part, the grid shell form is

generated using the "Dynamic Relaxation" method. Then, the form, production cost and static

analysis are performed. In the last part, the production information of the form is produced.

As a result of the study, the user is provided with an interface where he can design different

shell structures without requiring expert knowledge and see the analysis and production

information. It is thought that the developed model will help the designer in the shell structure

design process.