FBE- Yapı Bilimleri Lisansüstü Programı - Doktora
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Son Başvurular
1 - 5 / 61
-
ÖgeFloating architecture design process modeling supported by rule-based decision-making(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012)Suyu, mimari tasarımda yapının yerleştiği alternatif tasarım alanı olarak düşündüğümüzde getirdiği fırsatlar; yeni fonksiyon tasarımlarının gerçekleştirilmesine ve yüzen yerleşim oluşturma potansiyelinin değerlendirilmesine imkan vermesidir. Çalışmada yüzen mimari tasarım sürecini etkileyen koşullar incelenmiştir. Yüzen mimari yapıya etkiyen rüzgar ve dalganın, insan biyodinamiği üzerinde sağlık açısından kullanıcı konforunu azaltarak, tehdit oluşturacak boyutlara ulaşabilecek titreşim etkilerini oluşturduğu görülmüştür. Çalışmada bu etkiler, yüzen mimari tasarım sürecinde aktif tasarım öğesi desteği olarak kullanılmıştır. Çevresel sınır koşulları oluşturan rüzgar ve dalganın meydana getirdiği yanal yüklerin, yüzer yapıya etkidiği noktadan bağlandığı zemine kadar olan aktarımı sırasında meydana getirdiği hareketi oluşturan öncelikli etki kriterleri, yapısal bütünlük açısından belirlenmiş, uzman görüşünden yararlanarak değerlendirilmiş, yapıya etki derecesi kural tabanı haline dönüştürülmüştür. Geliştirilen yöntemin, yüzen mimari yapı tasarım süreci içinde yer alan, yapı boyutlandırması aşamasında, yeni bir karar verme destek modeli olarak önerlmesi amaçlanmıştır. Dilbilimsel kural tabanlı karar destek sistemi olarak bulanık mantıktan yararlanılmıştır. Yüzen yapı hareketini etkiyen dalga yüksekliği ile yapının borda yüksekliği, dalga uzunluğu ile yapının kenar uzunluğu ve rüzgar hızı ile etkilediği üst yapı alanı ve formu arasındaki bağintilar, uzman kararı ile kurallar haline getirilmiştir. Dalga-rüzgar etkisi altında yapida oluşan hareket seviyeleri, yüzen mimari tasarım süreci modellemesinde belirlenen kurallar, `Matlab' programı içinde kullanılmıştır. Yüzen mimari yapi boyutlandirma tasarımdaki karar sürecinde, uzman karar destek sistemi kullanılmış, geliştirilen dilbilimsel kural tabanı Matlab programında uygulanmış ve 1000 adet simulasyon verisi rastgele dağılım yoluyla programda çalıştırılarak sistem bir örnek çalışma için uygulanmıştır. Bu şekilde tasarımcılara, yüzen mimari tasarımı süreç modellemesinde kural tabanlı karar verme karar destek modeli hazırlanmıştır.
-
ÖgeYapı elemanlarının üretiminde kullanılan yerinde yapım tekniklerinin iyileştirilmesi için model önerisi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013)"Yüzyıllardır gelişen malzeme ve araç teknolojisine uyum sağlayarak günümüze kadar gelen yerinde yapım uygulamalarının, yerinde yapım teknikleri ile yapı elemanları üretiminde olumlu yönleri korunmaya çalışılırken, tespit edilen olumsuzluklar iyileştirilmelidir. Çalışma kapsamında, TRIZ ve Altı Sigma yaklaşımlarının birlikte kullanılması ile süreç iyileştirme model önerisi sunulmuştur. Modelin amacı, inşaat sektöründe yerinde yapım uygulamaları ile yapı elemanları üretiminde ilgili firma tarafından sunulan veya kalite, süre, maliyet kontrol faktörleri altında yapımda verimliliğinin artırılması en genel amacı ile uzmanlar tarafından tespit edilen mevcut yapımdaki problemleri işçilik, malzeme, araç yapım girdilerini kullanarak ortadan kaldırarak iyileştirmektir. İyileştirme model önerisi: i) problemin analizi, ii) çelişkilerin belirlenmesi, iii) çözümün planlanması, iv) yapımın iyileştirilmesi, v) iyileştirilmiş yapımın kontrolü süreç adımlarından oluşmaktadır. Sunulan model önerisi, İstanbul ilinin Pendik ilçesinde, bir spor kompleks bina şantiyesinde, tuğla örme iç duvar yapım işinin iyileştirilmesi çalışması ile şantiyede uygulanmıştır. Problemin ortaya çıktığı mevcut yapımın süreç performansı ölçülmüş, tespit edilen çelişkilerin çözümünde işçilik, malzeme ve araç girdileri ile çözüm önerileri analiz edilerek ideal çözüme varılmış, ideal çözüm üzerinden tam faktöriyel deney tasarımı uygulanmış, elde edilen değerler ile iyileştirilmiş yapım uygulanmış, iyileştirme sonucu elde edilen sürecin performansının tekrar ölçülmesi ile iyileştirmenin gerçekleştirildiği onaylanmıştır. Çalışmanın devamında TRIZ ve Altı Sigma yaklaşımlarının birlikte kullanılması ile sunulan iyileştirme model önerisinin, farklı yapım teknikleri ile yapı elemanları ve yapı elemanları alt bileşenleri üretiminde yerinde yapım uygulama çalışmalarına devam edilmesi, proje ölçeğinden firma ölçeğine ve en genel anlamda ülke ölçeğine kadar sağlayacağı yararlar ile iyileştirme seviyelerinin yükseltilmesi için yapılabilecekler üzerinde genel sonuçlara ulaşılması hedeflenmektedir."
-
ÖgeGövdesi dairesel boşluklu çelik-betonarme kompozit I-kirişlerin yangın davranışlarının deneysel olarak incelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019)Çok katlı çelik iskeletli yapılarda gövde boşluklu kompozit kirişler, kesit geometrisinin değişkenliğinden sağlanan esneklik (daire çapları, daire boşlukları arasındaki uzaklık, son yükseklik) ve ekonomik üstünlükleri nedeni ile sıkça kullanılmaktadır. Çelik kirişlerin üzerine yerleştirilen profillendirilmiş çelik sacın içine beton dökülmekte, döşeme ve kiriş sisteminin kompozitliği başlıklı kayma bağlantılarının kirişin üst başlığına kaynaklanması ile sağlanmaktadır. Düşey yük etkisi altındaki döşemede çeliğin çekme kuvveti ve betonun basınç kuvveti ile kompozit kiriş daha büyük rijitliğe sahip olduğu gibi daha büyük yükleri de taşıyabilmektedir. Büyük açıklıklar geçebilen mimari ve davranış olarak diğer boşluklu kirişlere göre daha avantajlı olan dairesel gövde boşluklu kirişlerin üstün yapısal özelliklerine karşın yüksek sıcaklıklarda mekanik özelliklerinde önemli ölçüde azalmalar olduğu bilinmektedir. Bu tür kirişlerin yangın karşısında davranışlarının tam olarak bilinmemesi, alınacak pasif ve aktif önlemlerin bazen gereğinden fazla bazen de yetersiz olmasına yol açmaktadır. 2001'de Amerika'da meydana gelen WTC ikiz kulelerdeki göçmeler sonrasında çelik yapıların yüksek sıcaklıklar karşısındaki yapısal davranışlarının incelenmesi daha da önem kazanmış, bu kapsamda özellikle Amerika ve Avrupa'da yapılan deneyler artmıştır. Çelik-betonarme kompozit döşeme-kiriş sistemlerinin yüksek sıcaklıklardaki davranışları üzerine birçok çalışma yapılmıştır. Çalışmalar farklı ölçeklerde olmalarının yanısıra, döşeme kirişlerinin dolu ve boşluklu olarak seçilmesine bağlı olarak değişiklikler göstermektedir. Konu ile ilgili olarak geçmişten günümüze kadar yürütülmüş olan deneyler incelendiğinde gövdesi boşluklu kirişler üzerine yapılan yangın korumalı ve korumasız çalışmaların azlığı özellikle dikkat çekmektedir. Tezin amacı, maksimum gövde boşluk oranlarına ve düzenlemelerine sahip yalıtımlı ve yalıtımsız kirişlerin yüksek sıcaklıklar altındaki davranışlarını deneysel olarak incelemektir. Yeni tasarlanacak kompozit yapılarda gövdesi boşluklu kirişlerin tasarım, boyutlandırma, üretim aşamalarında yangına karşı alınacak önlemlerin belirlenmesinde ve geliştirilmesinde bu çalışmanın yol gösterici olması beklenmektedir. Deneyler için 1 adet dolu gövdeli referans numunesi (DK-R), 1 adet yalıtımsız boşluklu gövdeli (GBK-YS) ve 2 adet yalıtım malzemelerinin kullanılacağı boşluklu gövdeli kompozit kirişler (GBK-YP, GBK-YN) olmak üzere toplam 4 adet kompozit IPE 140 S275 JR çelik kalitesinde kiriş tasarlanmıştır. Deneyler esnasında göçme durumlarının daha iyi izlenebilmesi için gövde boşluk oranı maksimuma yakın (H/D0 = 0.7) ve boşluklar arası mesafe ise IPE 140 (wmin = 50 mm) minimum seçilmiştir. Kirişlerin üzerinde 38/151 tipinde, hadve sayısı n= 6, kalınlığı t=0.7 mm galvanizli kompozit döşeme sacı ve hf= 7.8 cm kalınlığında, beff= 1m genişliğinde, C25 kalitesinde beton ve Q188/188 hasır çelik donatı kullanılarak oluşturulan kompozit döşeme sistemi kullanılmıştır. Numuneler akredite yangın deney laboratuvarı olan EFFECTIS ERA' da TS EN 1365-3 (Yangına dayanıklılık deneyleri- Yük taşıyıcı elemanlar- Bölüm 3: Kirişler) standardına bağlı olarak deneysel olarak incelenmiştir. Gövdesi boşluklu ve dolu referans numunesi olan çelik kirişlerin üretiminin yapıldığı çelik malzemelerin mekanik özelliklerini tam olarak belirleyebilmek için çok sayıda çekme deney numunesi öngörülen standarda (TS EN ISO 6892-1) göre hazırlanmıştır. Malzeme deneylerinden elde edilen sonuçlara göre hesaplar tekrar revize edilmiş ve numuneler üretilmiştir. Yangın deneyleri için üretilen kirişlerde sıcaklık, şekil ve yerdeğiştirme eğrilerinin elde edilmesi hedeflenmiştir. Böylece gövdesi boşluklu kompozit döşemeli yalıtımlı ve yalıtımsız I-kirişlerin yüksek sıcaklıklar altındaki davranışları karşılaştırılmıştır. Deneyler sonunda gövdesi boşluklu yangın yalıtımlı kiriş numunelerinde göçme modları gövde burkulması ve Vierendeel göçme biçimi /mekanizması olarak belirlenmiştir. Korumasız boşluklu kirişlerde elde edilen büyük yerdeğiştirmelere bağlı olarak gövdede S şeklinde gövde burkulmaları izlenmiştir. Sıcaklık ve yerdeğiştirme zaman grafikleri incelendiğinde yangın korumasız kirişlerde (GBK-YS ve DK-R), korumalı kirişlere göre kritik sıcaklık değerlerinin ve yerdeğiştirmelerin daha yüksek olduğu ve bu değerlere daha hızlı ulaşıldığı görülmektedir. Korumasız kirişlerde (GBK-YS ve DK-R) korumalı kirişlere (GBK-YP ve GBK-YN) göre daha büyük göreli ve toplam yerdeğiştirmeler/deformasyonlar elde edildiği tespit edilmiştir. Yangın yalıtımlı (60 dk.) kirişlerde trapez sac boşluklarının yalıtılmaması, kirişin moment kapasitesine etkisi düşük olduğu için, göçmeye ya da kirişte üst başlıkta herhangi bir aşırı deformasyona neden olmamıştır. Numunelerin betonarme döşemesindeki çatlak haritaları incelendiğinde, bütün döşemelerde iki türden (boyuna ve enine) çatlak belirlenmiştir. Kiriş eksenine dik çatlakların mesnete yakın bölgelerde kesme kuvvetinin yüksek olmasına bağlı olarak Vierendeel etkisi ile birlikte gövdede yerel burkulmaların artmasına bağlı olduğu anlaşılmaktadır. Yüksek sıcaklıklara maruz kalan numunelerin deney sonrası mekanik özelliklerinde meydana gelen olası değişimleri belirleyebilmek amacıyla çelik profillerden alınan kupon numunelere çekme deneyi yapılmıştır. Çelik kirişler için TS EN ISO 6892-1 (Metalik Malzemeler- Çekme Deneyi- Bölüm 1: Ortam Sıcaklığında Deney Metodu) standardına göre çekme numunesi boyutları belirlenerek, üretimleri yapılmıştır. Malzeme çekme deneyleri (kupon testler) ABM Mühendislik Yapı Malzemeleri Laboratuvarı'nda gerçekleştirilmiştir. Deneylerde 60ton kapasiteye sahip ABM-M-05 çekme presi kullanılmıştır. Kopma uzamasındaki en büyük azalma yangın koruması olmadığı için %65'lik bir azalma ile GBK-YS numunesinde elde edilmiştir. Yangına dayanıklılık deneyleri sonucunda betonun karakteristik basınç dayanımını belirlemek için betonarme döşemeden TS EN 12504-1, 2010 (Beton- yapıda beton deneyleri-Bölüm 1: Karot Numuneler- Karot Alma, Muayene ve Basınç Dayanımının Tayini) standardına göre karot numuneleri alınarak basınç deneyleri yapılmıştır. Döşeme betonunun yangın öncesi ve sonrası basınç dayanımlarına bakıldığında en fazla düşüşün %34 ile yangın dayanımı en düşük olan GBK-YS numunesinde olduğu görülmüştür. Deneylerden elde edilen sonuçlar ile Elefir-EN tahmine yönelik sayısal analiz programı ile sıcaklık değişimleri hesaplanmıştır. Hesaplama sonuçları deney sonuçları ile daha önceki çalışmalarda da bulunanlar uyumludur. Su ve solvent bazlı numunelerin sayısal analizinde Eurocode 3 kullanılarak yapılan hesaplamalar deney sonuçları ile iyi bir korelasyon sağlamasına karşın, kuramsal sonuçların deney sonuçları ile daha uyumlu çıkabilmesi için Eurocode 3'ün gövdesi boşluklu kirişlerin sıcaklık dağılımına yönelik bağıntısının revize edilmesi gerekmektedir. Sonuç olarak, Türkiye'de ilk kez dairesel gövdesi boşluklu kirişlerin yangın performanslarının tahminine yönelik olarak geliştirilen bu deney modeli ve tam ölçeğe yakın deneyler ve sonuçları yangın sektöründe, eksiklik ve gereksinimlerden biri olan yapısal yangın deneylerinin yapılmasına ve deney düzeneklerinin oluşturulmasına katkı sağlayacaktır. Türkiye'de de kullanımı giderek artan ince film kabaran (şişen) (intumescent) boya yalıtım malzemelerinin yüksek sıcaklıklardaki davranışlarının, gövdesi boşluklu kompozit kirişlerin yangın performansı üzerindeki etkileri ve kullanılan malzemenin performans sonuçları, üretim yapan Türk firmalara gelecek için yol gösterecektir.
-
Ögeİnşaat firmaları için kaynak tabanlı bir değerlendirme ve stratejik bir kaynak olarak BIM(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019)İnşaat firmalarının rekabet üstünlüğü sağlama amacıyla içinde bulundukları yarış ülkemizde ve uluslararası mecrada her zaman varolmuştur. ENR 2014 en iyi uluslararası 250 yüklenici firmayı listeleyen raporunda, 41 adet Türk İnşaat firması da yer almaktadır. Rapordaki veriler detaylı incelendiğinde bu sıralamanın tesadüf olmadığı ve yıllık cirolarla bağlantılı olduğu görülmektedir. Bu değişken cirolara bakıldığında, rakipler birbirinden teknoloji sayesinde bu kadar haberdar iken, paylaşımların engellemediği, taklidin kolaylıkla gerçekleşebileceği bu ortamda rekabet daha hızlı olabiliyorken, halen firmalar nasıl farklılaşabilmekte ve birbirinin önüne geçebilmektedir merak edilen bir konu haline gelmiştir. Bu farklılığı anlayabilmek için, inşaat firmalarını bugüne getiren kaynaklara, uyguladıkları stratejilere bakmak gerektiği, bu çalışmanın başlıca konusu olmuştur. Çalışmanın teorik altyapısını oluşturması için uzun yıllardır kaynaklar üzerine çalışmış bir teoriye ihtiyaç duyulmuş ve bu anlamda Kaynak Tabanlı Teori (Resource Based Theory) tercih edilmiştir. Kaynak Tabanlı Teori'yi (KTT) açıklamak gerekirse; 1950'lerde temelleri atılmış, ekonomi tabanlı bir teoridir, işletmelerin stratejik olarak gelişmesini hedeflemektedir. KTT şirketin iç yapısına, kaynaklara ve yeteneklere yönelmeyi, stratejik kalkınma ve rekabet üstünlüğü açısından önemli bulmuştur. 1990'lı yıllara gelindiğinde Jay Barney (Utah Üniversitesi-Stratejik Yönetim Profesörü) VRIO (VRIO; Valuable=Değerli, Rare=Nadir, Inimitable=Taklit Edilemez, Organization=Firmanın Organizasyonel Yapısı)kısaltmasıyla kaynakların seçimi ve değerlendirmesine ilişkin bir araç geliştirmiştir. Bu araç, teori ile birlikte değerlendirildiğinde aslında firmalar için de bir kaynak seçim kriterleri sunduğu görülmektedir. Dolayısıyla, bu çalışma kapsamında; inşaat firmalarının kaynakları, yetenekleri, organizasyonel yapısı incelenerek rakiplerine karşı sürdürülebilir rekabet üstünlüğünü; KTT çerçevesi ve VRIO aracı ile değerlendirilmesinin uygun olacağı düşünülmüştür.Uluslararası literatürde KTT ve diğer disiplinlere ait araştırmalar mevcuttur ancak inşaat sektörüne yönelik henüz böyle bir uygulamalı vaka analizi gerçekleşmemiştir. Belirtilen nedenlerden dolayı araştırma, sağlayacağı katkılar açısından literatürde bir ilk olma durumundadır ve bu katkılar şöyle sıralanabilir; 1.Türk İnşaat Sektöründe rekabet üstünlüğü sağlayan bir firmanın BIM'i bir kaynak olarak tercih etmesininardından yaşanan sürecin ve çıktılarının tanıtılması ve literatüre kazandırılması. 2.BIM'in stratejik bir kaynak olarak değerlendirilmesi ve firmadaki yaşanılan değişimlerin (öncesi ve sonrası) analiz edilmesi. 3.BIM ile entegre diğer kaynakların da stratejik olma durumu ve BIM'e etkileri. 4.Tez çalışması kapsamında uluslararası dergilerde yayınlanacak olan makalelerde, inşaat sektöründe BIM'in stratejik bir kaynak olarak geçerliğinin KTT ile ispatlanması. Araştırmanın sosyo-ekonomik katkıları düşünüldüğünde, inşaat sektöründe stratejik proje yönetimini gerçekleştirebilmek ve kaynak yaratımını sağlamak, milli gelirde bir çarpan etkisi yaratacaktır. Yeni kaynakları yaratmanın; mümkün olduğunun, anlaşılması ve bunun Türk inşaat firmaları tarafından bir yetenek olarak kazanılmasını, yurtiçi ve yurtdışında rakiplerle rekabeti devam ettirebilecek statünün korunmasını sağlayacaktır. Araştırma süresince üretilecek olan yayınlar; ulusal ve uluslararası literatürde ve güncel bilgi kaynakları olarak bir ilk olmayı hedeflemektedir. Ayrıca bu çalışma, proje yönetimi, stratejik yönetim, KTT ve inşaat sektörü alanlarında çalışan araştırmacılara gelecekteki araştırmalar için yeni araştırma konuları sağlamayı hedeflenmektedir.
-
ÖgeKaynak kısıtlı proje çizelgeleme probleminde tekrarsız kromozom destekli paralel genetik algoritma uygulaması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019)Kaynak kısıtlı proje çizelgeleme bir kombinatorial optimizasyon problemidir ve kaynak optimizasyonuna yönelik olarak Proje ve Yapım Yönetimi alanında kullanılan önemli bir araçtır. Projeyi oluşturan aktivitelerin süreleri, kaynak ihtiyaçları, öncelik-sonralık ilişkileri ve kullanılacak kaynakların sınırları belirlenmiştir. Proje tamamlanma süresinin minimize edilmesi hedeflenir. Tanımı basitçe yapılsa da, kaynak kısıtlı proje çizelgeleme problemi, NP-Hard optimizasyon problemlerinin sınıfına aittir ve aslında pratikte en zorlu klasik problemlerden biridir. Kaynak kısıtlı proje çizelgeleme problemlerinin çözümü için geliştirilen kesin yöntemler, özellikle büyük problemlerin çözümünde -pratikte kullanılamayacak kadar çok- zaman alıcıdırlar. Meta-sezgisel algoritmalar ise büyük boyutlara ve çok karmaşık kısıtlamalara sahip problemlere makul hesaplama zamanlarında yeteri kadar iyi çözümler üretebilirler. Kaynak kısıtlı proje çizelgeleme problemlerinin meta-sezgisel algoritmalara çözümü yoğun çalışılan bir alandır. Literatür taraması ve boşluk analizi sırasında, Genetik Algoritma'ya yönelik güçlendirme ve desteklerin etkili olabileceği görülmüştür. Doktora tezinde uygulanan güçlendirme ve desteklerin ardındaki ana fikir: tekrarsızlığın sağlanması ve çeşitlendirilmenin arttırılmasıdır. Genetik Algoritma'ya yönelik olarak aktarılan tekrarsız kromozom güçlendirmesi: Tekrarlanan kromozomların uzaklaştırılması ve yerlerine -çeşitliliği sağlamak üzere- yenilerinin konması esasına dayanmaktadır. Kaynak kısıtlı proje çizelgeleme problemine yönelik olarak aktarılan tekrarsız kromozom güçlendirmesi ise farklı görünen ama aynı kaynak profilini üreten kromozomların elenmesi ve yerlerine yenilerinin konulmasını sağlamaktadır. Hibrit Simulated Annealing desteği: yerel iyiden kaçmak ve daha iyi çözümler içerebilecek patikalara sıçramak için kullanılmaktadır. Paralel Genetik Algorirma desteği, Genetik Algoritma'ya göre daha hızlı sonuca ulaşmak, daha küçük popülasyonla çalışmak, daha yüksek çeşitlilik sağlamak ve daha yüksek çözüm kalitesi elde etmek için kullanılmaktadır. Doktora tezinde geliştirilen uygulama MATLAB ortamında hazırlanmıştır ve kaynak kısıtlı proje çizelgeleme problemlerinin başarım değerlerinin ölçülmesinde standart olarak kullanılan PSPLIB problemleri üzerinde sınanmıştır. Problemlerinin çözümü sonucunda elde edilen ortalama sapma değerleri: J30 ve J60 problemlerinde aynı çözüm değerlerini veren diğer çalışmalarla birlikte en üst bantta, J120 problemlerinde altıncı sırada yer almaktadır. Çözümler sırasında J120_35_5 numaralı problemde, -daha önceki çalışmalarda elde edilmemiş- en iyi değere erişilmiştir. Problemin çözümü onaylanmış ve PSPLIB problemlerini barındıran Münih Teknik Üniversitesi resmi web sitesinde yer almıştır. Doktora tezinde uygulanan güçlendirmeler ve destekler, kaynak kısıtlı proje çizelgeleme problemlerine yönelik olarak yapılacak yeni çalışmalarda yol gösterici olarak kullanılabilir.