İnşaat Mühendisleri : Ümit BAHADIR Ediz BOZ Mohammed Azim EİRGASH

Transkript

1 İnşaat Mühendisleri : Ümit BAHADIR Ediz BOZ Mohammed Azim EİRGASH Makine Mühendisi : Uğur Hakkı KÜÇÜK Mimar : Eyyüb ARSLAN

2 İÇİNDEKİLER Sayfa No 1. Mimari Tasarım Yapısal Tasarım Mekanik Tasarım İş Planlaması Çalışma Koordinasyonu Sürdürülebilirlik Stratejisi Çalışmaları ve Enerji Analizleri Kullanılan Yönetmelikler ve Standartlar Referanslar EKLER... 12

3 1. Mimari Tasarım

4 2. Yapısal Tasarım Yapı boyutlarının büyük olması sebebiyle statik anlamda sorun çıkmaması için yapı 3 parçaya ayrılmıştır. TS 500-Betonarme Yapıların Tasarım Ve Yapım Kuralları ve Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkındaki Yönetmeliğe göre statik tasarım kararları alınmıştır. TS 498-Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınacak Yüklerin Hesap Değerleri yönetmeliğinde belirtilen yüklere göre yük kombinasyonları oluşturularak bina statik anlamda test edilmiştir. Birinci ve ikinci binalarda kolonlar arasında büyük açıklıklar olduğu için bu açıklıklar kaset döşeme yapılarak geçilmiştir. Üçüncü binada ise kolonlar simetrik olarak yerleştirilmiştir. Binaların yapısal analizi için ilk olarak tüm yapısal elemanların boyutları ve kullanılacak beton sınıfı kararlaştırılmıştır. Binalarda beton sınıfı olarak C35/40 kullanılmıştır. Birinci ve ikinci binalarda kolon boyutları 80x80 cm, kiriş boyutları ise 80x100 cm olarak tasarlanmıştır. Kaset döşemenin içindeki kirişler ise 20x100 cm boyutlarında tasarlanmış ve 120 cm aralıklarla koyulmuştur. Kaset döşeme kalınlığı 10 cm olarak alınmıştır. Üçüncü binada ise kolonlar 50x50 cm, kirişler 50x50 cm ve döşeme 15 cm olarak belirlenmiştir. Bu boyutlara göre 3 binanın da statik olarak çizimi Revit programıyla birlikte yapılmış ve ETABS programıyla ilişkilendirilmiştir. ETABS programında gerekli işlemler (malzeme tanımı ve atanması; yük tanımı, kombinasyonları ve atanması; mod tanımlanması) yapılmıştır ve

5 aşağıdaki rapor elde edilerek, statik anlamda bir sorun olmadığı görülmüştür. ETABS raporu Ek 1 de verilmiştir. 3. Mekanik Tasarım Bu projede mekanik tesisat tasarımının havalandırma ve iklimlendirme kısmında TS ENV 12097, TS 12850, TS CR 1752 standartları göz önünde bulundurularak programdaki yerleşik standartların belirtilen standartlara benzetilerek çalışılmıştır. Sıhhi tesisat kısmında ise TS EN ISO ve TS EN standartları göz önünde bulundurularak yine programın yerleşik standartları ('ASME', 'ASPE') ile benzeştirilerek çalışılmıştır. Boru ve hava kanalları çaplandırmasında programda var olan ve dünyaca kabul gören standart formülasyon hesap yöntemi kullanılmıştır. Tasarımda sessizlik, konfor ve sürdürülebilirlik ön planda tutulmuştur. Bundan yola çıkarak havalandırma ve iklimlendirme elemanları asma tavan içerisinden geçirilmiş, mekanik ekipmanlar ise 'bodrum kat' seviyesinde yapı içerisindeki yaşamı rahatsız etmeyecek şekilde konumlandırılmıştır. Bina içerisine taze hava, büyüklüğü kullanım şartlarına göre hesaplanarak 'bodrum' katına yerleştirilen 'air handling unit' ile sağlanmıştır. Sıhhi tesisata ve iklimlendirme elemanlarına sıcak ve soğuk su, kullanım şartlarına uygun şekilde hesaplanarak yerleştirilen kazan sayesinde sağlanmıştır. Atık su tesisatı ise yine standartlar ve konforlu yaşam çerçevesinde, koku veya gürültü seviyesi minimum olacak şekilde en kısa yoldan binadan dışarı atılacak şekilde tasarlanmıştır. 4. İş Planlaması Primavera programı kullanılarak iş planlaması yapılmıştır. Proje başlangıç tarihi olarak 1 Mart 2016 seçilmiştir. Her iş kalemi için şantiye incelemeleri ve elde edilen bilgiler sonucunda aktivite süreleri belirlenmiştir. Paralel çalışması gereken iş kalemleri belirlenerek planlama buna uygun şekilde yapılmıştır. Kritik yol metodu kullanılarak iş kalemleri ilişkilendirilmiş ve kritik yollar belirlenmiştir. İş programının Primavera programından alınan çıktısı aşağıda verilmiştir.

6

7

8

9 5. Çalışma Koordinasyonu Yarışma kurulunun düzenlediği eğitim alındıktan sonra takım üyeleri toplanmış ve aralarında bir iş planlaması yapılmıştır. Bu planlamaya göre hazırlanması gereken dosyalar takım üyelerince paylaşılmış, birlikte çalışılması gereken işler belirlenmiştir. Tasarım ve sürdürülebilirlik alanında takımın tüm üyelerinin fikirleri alınmıştır. İşin Adı Mimari Tasarım Sürdürülebilirlik Stratejisi Statik çizim Statik analiz Family ve akıllı malzemeler Mimari çizim Mekanik çizim Enerji analizi Çakışma analizi Primavera iş programı Naviswork iş programı 4D video Metraj Shop drawing Render ve animasyon videosu Sunum dosyası Kim(ler) Tarafından Yapılacağı Eyyüb ARSLAN Ediz BOZ Ümit BAHADIR Mohammed Azim EİRGASH Tüm takım üyeleri Ümit BAHADIR Mohammed Azim EİRGASH Mohammed Azim EİRGASH Ümit BAHADIR Ediz BOZ Ümit BAHADIR Ümit BAHADIR Ediz BOZ Uğur Hakkı KÜÇÜK Mohammed Azim EİRGASH Ümit BAHADIR Mohammed Azim EİRGASH Ümit BAHADIR Ediz BOZ Ümit BAHADIR Ediz BOZ Mohammed Azim EİRGASH Ümit BAHADIR Ediz BOZ Ümit BAHADIR Ediz BOZ Eyyüb ARSLAN Tüm takım üyeleri Başlangıç ve Bitiş Tarihi

10 6. Sürdürülebilirlik Stratejisi Çalışmaları ve Enerji Analizleri Revit programı içinde bulunan enerji analizi kısmında gerekli ayarlamalar yapılarak enerji analizi yapılmıştır. Enerji analiz raporu Ek 2 de verilmiştir. Sürdürülebilirlik kapsamında arazinin yeşil aksı proje içine dâhil edilmiştir. Bu şekilde projede yeşil bir yaşam alanı sağlanmıştır. Yeşil alan için ayrılan kısım insanların yaşam alanını oluşturmuştur. Güneş enerjisinden faydalanmak için projenin çatı kısmı sirkülasyonu tanımlaması ve enerji verimliliği için cam çatı kullanılmıştır. Yapının cepheleri ısı cam (LOW-e) yapılarak içerideki ısı kaybı önlenmiştir. Sürekli güneşlenen bir sistem tasarlanmıştır. Rüzgardan faydalanan ana giriş koridoru ve üst kat merdiven koridorları rüzgarın dolaşımı için en uygun hale getirilmiştir. Rüzgar dairesel mekanda tam bir devinim yaptıktan sonra iç mekanda temiz havayı hakim kılar. Sürdürülebilirlik ekonomik anlamda da değerlendirmiştir. Bu kapsamda depolarda atık kâğıtlar biriktirilerek bu kâğıtların geri dönüşümü yapılarak lavabolarda kâğıt olarak kullanılması hedeflenmiştir. Bu yöntemle hem ekonomiklik hem de geri dönüşüm sağlanmıştır.

11

12 7. Kullanılan Yönetmelikler Ve Standartlar TS 498 Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınacak Yüklerin Hesap Değerleri TS 500 Betonarme Yapıların Tasarım ve Kuralları Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Esaslar TS ENV Binalar İçin Havalandırma - Kanallar - Kanal Yapım Kuralları TS Yetkili Servisler- Havalandırma ve Klima Sistemleri- Klima Santralleri, Klimalar, Soğutucu Gruplar, Fan- Koiller, Fanlar (Aspiratörler, Vantilatörler), Hava Temizleyici Cihazlar, Hava Perdeleri vb. İçin Kurallar TS CR Havalandırma - Binalar İçin Bina İçi Ortamlar İçin Tasarım Kuralları TS EN ISO Plastik boru sistemleri - İçme ve kullanma suyu için - Yer altı ve yer üstü basınçlı pis su sistemlerinde kullanılan - Plastikleştirici katılmamış polivinil klorürden (pvc-u) - Bölüm 2: Borular TS EN Plastik boru sistemleri- Toprak altında ve bina içi atık sularda (düşük ve yüksek sıcaklıkta) kullanılan - Plastikleştirici katılmamış polivinil kloridden (pvc- U) - Bölüm 1: Borular, ekleme parçaları ve sistemin özellikleri

13 8. Referanslar Doğangün A. (2012), Betonarme Yapıların Hesap ve Tasarımı, İstanbul Birsen Yayınevi Başer T. (2015), Autodesk Revit 2015 e başlarken, İstanbul Pusula Yayıncılık Baydar M. F. (2013), Planlamada MS PROJECT ve PRIMEVERA yı Anlamak, İstanbul Birsen Yayınevi

14 EK 1 Project Report BIM Competition Model File: BIM Etabs, Revision 1 1/18/2016

15 3D View of the building

16 Table of Contents 1. Structure Data 1.1 Story Data 1.2 Point Coordinates 1.3 Line Connectivity 1.4 Area Connectivity 1.5 Mass 1.6 Groups 2. Properties 2.1 Materials 2.2 Frame Sections 2.3 Shell Sections 3. Assignments 3.1 Shell Assignments 3.2 Column Assignments 3.3 Beam Assignments 4. Loads 4.1 Load Patterns 4.2 Auto Wind Loading 4.3 Auto Seismic Loading 4.4 Applied Loads Area Loads 4.5 Load Cases 4.6 Load Combinations 5. Analysis Results 5.1 Story Results 5.2 Modal Results 6. Design Data 6.1 Concrete Frame Design

17 The Summary of the Report is given below: 2 Properties This chapter provides property information for materials, frame sections, shell sections, and links. 2.1 Materials Table Material Properties - Summary Name Type Unit E ν Weight MPa KN/m³ Design Strengths C35/40 Concrete Fc=27.58 MPa S420 Rebar Fy= MPa, Fu= MPa 2.2 Frame Sections Table Frame Sections - Summary Name Material Shape 20x100 cm C35/40 50x50 cm C35/40 50x50 cm C35/40 80x100 cm C35/40 80x80 cm C35/40 Concrete Rectangular Concrete Rectangular Concrete Rectangular Concrete Rectangular Concrete Rectangular 2.3 Shell Sections Name Table Shell Sections - Summary Design Type Element Type Material Total Thickness mm 100cm temel Slab Shell-Thin C35/ cm doseme Slab Shell-Thin C35/ cm doseme Slab Shell-Thin C35/ cmkonsol doseme Slab Shell-Thin C35/ Loads This chapter provides loading information as applied to the model. 2.1 Load Patterns Table Load Patterns Name Type Self-Weight Multiplier Auto Load Dead Dead 1 Live Live 0.6 Wind Wind 0 Turkish TS EQ Seismic 1 TSC 2007

18 2.2 Load Cases Table Load Cases - Summary Name Type Dead Linear Static Live Linear Static Wind Linear Static EQ Response Spectrum TSC-2007 Auto Seismic Load Calculation This calculation presents the automatically generated lateral seismic loads for load pattern EQ according to TSC-2007, as calculated by ETABS. Direction and Eccentricity Direction = Multiple Eccentricity Ratio = 5% for all diaphragms Structural Period Period Calculation Method = Program Calculated Program Calculated Period, T Factors and Coefficients Seismic Zone = Zone 2 Effective Ground Acceleration, A 0 Importance Factor I Characteristic Period, T A Characteristic Period, T B Factor, R Seismic Response Spectral Coefficient, S Seismic Load Reduction Factor, R a

19 Equivalent Lateral Forces Base Shear Coefficient minimum Calculated Base Shear Direction Period Used (sec) S(T 1 ) W (KN) V (KN) F N (KN) X - Ecc. Y (Max) Y - Ecc. X (Min) LOAD COMBİNATİONS ACCORDİNG TO TSC Table Load Combinations Load Scale Name Type Auto Case/Comb Factor 1.4G+1.6Q Dead 1.4 Linear Add No 1.4G+1.6Q Live 1.6 Linear Add No G+Q+E Dead 1 Linear Add No G+Q+E Live 1 Linear Add No G+Q+E EQ 1 Spectrum No G+1.3Q+1.3W Dead 1 Linear Add No G+1.3Q+1.3W Live 1.3 Linear Add No G+1.3Q+1.3W Wind 1.3 Linear Add No 6 Design Data 6.1 Concrete Frame Design Table Concrete Frame Preferences - TS Item Value Multi-Response Design Step-by-Step - All # Interaction Curves 24 # Interaction Points 11 Minimum Eccentricity Yes Gamma (Steel) 1.15 Gamma (Concrete) 1.5 Gamma (Concrete Shear) 1.25 Pattern Live Load Factor 0.75 D/C Ratio Limit 1

20 Applied Story Forces Story Elevation X-Dir Units m KN 3rd floor nd floor st floor BASE 0 0 Story Elevation Y-Dir Units m KN 3rd floor nd floor st floor BASE 0 0 Analysis Results This chapter provides analysis results. 5.1 Story Results Table Story Drifts Load X Y Z Story Label Item Drift Case/Combo m m m 3rd floor EQ Max 42 Max Drift X rd floor EQ Max 373 Max Drift Y rd floor 1.4G+1.6Q 62 Max Drift X rd floor 1.4G+1.6Q 373 Max Drift Y rd floor G+Q+E Max 62 Max Drift X rd floor G+Q+E Max 373 Max Drift Y rd floor G+Q+E Min 62 Max Drift X rd floor G+Q+E Min 373 Max Drift Y

21 Load X Y Z Story Label Item Drift Case/Combo m m m 3rd floor G+1.3Q+1.3W Max 62 Max Drift X rd floor G+1.3Q+1.3W Max 373 Max Drift Y rd floor G+1.3Q+1.3W Min 62 Max Drift X rd floor G+1.3Q+1.3W Min 373 Max Drift Y nd floor Dead 66 Max Drift X nd floor Dead 15 Max Drift Y nd floor Live 66 Max Drift X nd floor Live 15 Max Drift Y nd floor Wind 1 74 Max Drift X nd floor Wind 1 74 Max Drift Y nd floor Wind 2 74 Max Drift X nd floor Wind 2 74 Max Drift Y nd floor EQ Max 42 Max Drift X nd floor EQ Max 48 Max Drift Y nd floor 1.4G+1.6Q 66 Max Drift X nd floor 1.4G+1.6Q 15 Max Drift Y nd floor G+Q+E Max 66 Max Drift X nd floor G+Q+E Max 15 Max Drift Y nd floor G+Q+E Min 66 Max Drift X nd floor G+Q+E Min 15 Max Drift Y nd floor G+1.3Q+1.3W Max 66 Max Drift X nd floor G+1.3Q+1.3W Max 15 Max Drift Y nd floor G+1.3Q+1.3W Min 66 Max Drift X nd floor G+1.3Q+1.3W Min 15 Max Drift Y Modal Results Case Table Modal Periods and Frequencies Circular Frequenc Period Frequenc Mode y sec y cycle/sec rad/sec Eigenvalu e rad²/sec² Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Table Modal Participating Mass Ratios (Part 2 of 2) Case Mode RX RY RZ Sum RX Sum RY Sum RZ Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal E

22 Table Modal Load Participation Ratios Static Dynamic Case Item Type Item % % Modal1 Acceleration UX Modal1 Acceleration UY Table Modal Direction Factors Case Mode Period sec UX UY RZ Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal

23 EK 2 KTU Design Model (1) KTU Design Model Analysis Analyzed at 1/27/2016 2:35:33 PM Energy Analysis Result Building Performance Factors Energy Use Intensity Life Cycle Energy Use/Cost