An Optimization study for double-layer grids covering sports buildings

Abstract

ÖZET Bu çalışmanın amacı, bir spor salonunu örten `çift- katlı` ızgara kare planlı bir uzay yapıyı, plak anolojisi yöntemini kullanarak incelemek ve en ekonomik şekilde boyut 1 andırmaktır. İlk olarak `uzay yapısı`, `uzay kafesi` ve `çift- katlı ızgara planlı yapı` gibi terimler tanımlanmıştır. Daha sonra çeşitli çift-katlı ızgara planlı yapı sistemleri tanıtılmış ve herbirinin özellikleri uluslararası uygulamalardan seçilen örneklerle belirtilmiştir. Statik analiz için, dolaylı ve dolaysız yöntemler anlatılmış, daha önceki analoji teknikleri özetlenmiştir. Bunların içinden plak analojisi tekniği ayrıntılarıyla açıklanmış ve örnek problemler üzerinde uygulamalar yapılmıştır. Hesaplama yöntemi, gerekli bilgi ve denklemlerle aşamalı olarak tanıtılmıştır. En ekonomik boyutlandırma için son hesaplar yapılmış; sonuçlar grafiklerde gösterilerek en iyi çözümler saptanmıştır.Bu değerler daha önceki çalışmaların bulgularıyla karşılaştırılmış ve geçerlilikleri irdelenmiştir. Sonuç olarak, plak analojisi yöntemi genel olarak ele alınmış ve sonuçların gerçeğe yakınlığı kanıtlanmıştır. Buna ek olarak, bu alandaki diğer çalışmalar incelenerek sonuçlar hakkında bazı yorumlar yapılmıştır.

THE ABSTRACT The purpose of this study is to analyze and optimize a space structure covering a sports building, by applying the indirect slab-analogy method to the chosen double- layer grids at various sizes. First the terms, such as space structure, space frame, and double -layer grid are defined. Then several systems of double -layer grids are introduced and their advantages are specified with examples of applications throughout the world. The direct and indirect methods of statical analysis, are mentioned, and the previous analogy techniques are searched. The slab-analogy method is explained in detail, and it is applied to the sample problems. The procedure of calculation is also mentioned in step-by-step basis with the necessary data and equations. The calculations for optimization are carried out and their results are discussed in various aspects. The findings are shown on graphs and they are investigated to check the optimization possibilities.They are alsocompared to the results of the previous studies and their validity is assured. As a conclusion, the slab-analogy method is discussed from a general point of view, and the accuracy of its approximation is verified as a whole. Furthermore, some comments are made by referring to the other studies in this field in the literature. 11