Çelik yüksek yapıların tarihsel gelişimi ve mimari dönemler açısından incelenmesi

Abstract

XU1 ÖZET 19. yüzyılın sonlarında başlayan sanayileşme dönemi, şehir olgusunun daha da gelişmesine neden olmuştur. Artan nüfus yoğunluğu ile birlikte ortaya çıkan yüksek yapılar, bu şehirleşme olgusunun bir sonucu olarak görülmektedir. Yüksek yapılardaki hızla gelişme, ortaya çıkan sorunların çözümlenmesini ve çözüm yollarının arayışını olumsuz etkilemiştir. Çeliğin bulunması ve yapılarda kullanılması ile birlikte yeni yapım yöntemlerinin araştırılmasına ve yeni taşıyıcı sistemlerin geliştirilmesine önem verilmiştir. Bu çalışma içerisinde çeliğin yapılarda ilk kez kullanıldığı yıllardan günümüze kadar geçen zamanda yüksek yapıların tarihsel gelişmesi incelenmiş, kullanılan taşıyıcı sistemler sınıflandırılarak, en önemli çelik yüksek yapıların ayrıntılı bir biçimde incelemesi yapılmıştır. Bu çalışmanın birinci bölümde, bu tezin çıkış noktalan, amacı ve kapsamının yanı sıra tezin oluşturulmasında uygulanan çalışma yöntemleri anlatılmıştır. ikinci bölümde ise yüksek yapıların ilk çağlardan günümüze kadar geçen zamandaki tarihsel gelişimi anlatılmıştır. Bu bölüm içerisinde ayrıca yüksek yapı kavramının ortaya çıkışı ve gelişimi çeşitli örneklerle incelenmiştir. İkinci bölümde ayrıca çeliğin bulunuşu ve yapılarda kullanılması, çelik yüksek yapıların gelişimine yer verilmiştir. Üçüncü bölümde yüksek yapılarda kullanılan taşıyıcı sistemler sınıflandırılarak örneklerle incelenmiştir. Bu sistemlerin olumlu ve olumsuz yönleri açıklanarak, kaç kata kadar yapılatın yapılabileceği anlatılmıştır. Bu bölümde ayrıca yatay ve düşey yükler altında strüktürel sistemi oluşturan elemanların davranışları da incelenmiştir. Dördüncü bölümde ise 1900'lü yıllardan 2000'li yıllara kadar yapılan çelik yüksek yapılar çeşitli dönemler içerisinde incelenmiştir. Mimari dönemlerde yapılan bu örneklere ilişkin plan ve kesitlerle yapıların taşıyıcı sistemleri ve yapısal özellikleri ayrıntılı olarak anlatılmıştır. Son bölümde ise incelenen çelik yüksek yapılar kısa olarak ele alındıktan sonra gelecekte yapılacak yapılara ilişkin değerlendirmeler yapılmış ve yüksek yapıların olumlu ve olumsuz yönleri incelenmiştir.

XIV SUMMARY HISTORICAL DEVELOPMENT IN STEEL TALL BUILDINGS There are two factors that support the development process of multi-story buildings, which are named to be `high-rise buildings` or `skyscrapers`, during the end of the nineteenth century. The first one is the invention of elevator systems and the second is the steel-skeleton frame, which is an alternative system to the load-bearing masonry structures. The development of cast-iron and steel-framed structures in the nineteenth century, followed by reinforced concrete-framed structures, signaled the end to the predominance of massive load-bearing systems. The innovations in construction technologies and structural systems of high-rise buildings have gone through many stages. By the end of the nineteenth century, the Industry Revolution caused many people to migrate from rural areas to urban areas and this issue effected the development of urban areas in big cities. The tall building seemed to be the only solution to the problems that occurred due to the rapid urbanization. In the first section of this study the aim, method and scope of the work is defined. In second section, the historical development of tall buildings, from Antiquity to the present is presented and the tall building concept is defined with typical examples, such as Sears Tower. This section also includes the invention of the structural steel, its use in tall buildings, forerunners of tall buildings such as William Le Baron Jenney and Louis Sullivan, as well as the Big Chicago Fire, which paved the way for tall buildings. In the third section the structural system of tall buildings are classified and defined by the help of tall steel buildings. These systems are: a. Frame and shear walls system b. Core systems c. Tubular systems After giving information about these structural systems, the benefits and drawbacks of each system are considered, as well as defining the structural behavior of horizontal and vertical elements under lateral and gravity loads.XV In fourth section, tall steel buildings that are constructed in a period from 1900s to 2000s are considered. The buildings are classified according to architectural trends. In this section the architectural design issues and structural system of each building example is defined. Finally, the conclusion is presented and the future directions of tall buildings is discussed as well as giving information about the advantages and disadvantaged of this type of building.