Asma Germe Yapı
Asma germe yapılarının sınıflandırılması, çekme kuvvetlerinin yapıya etki ettiği düzlemde yapılır. Bu bağlamda, asma germe sistemler aşağıdaki tiplere ayrılır.
1.Lineer Asma Germe Sistemler
Lineer yapılar, asma germe yapıdaki tüm elemanların lineer çekme kuvvetlerinin etkisinde olduğu sistemlerdir. Bu doğrusal elemanlar, basınç elemanları tarafından desteklenir, ancak ana yükler germe elemanları tarafından gerçekleştirilir. Bu yapıların yaygın örneği halatlı asma köprülerdir. Ana taşıyıcılar basınç elemanı görevi görür, ancak tüm yük gergin olan halatlar tarafından taşınır. Doğrusal asma germe yapıları ayrıca aşağıdaki tiplerde sınıflandırılır,
- Asma köprüler
- Drapeli halatlar
- Halatlı kirişler veya kafes kirişler
- Halat makas sistem
- Düz gergi kabloları
2.Üç boyutlu 3D Asma Germe Sistemler
Üç boyutlu asma germe yapılar, basıncın kolona ve zemine aktarıldığı, esas olarak gerilme halinde olan elemanların birleşiminden oluşur.Üç boyutlu asma germe yapılar aşağıdaki tiplerde sınıflandırılır:
- Bisiklet tekerleği (yatay yönlü çatı olarak kullanılabilir)
- 3D halat makas sistemi
- Germe yapıları
3. Yüzey Gerilmeli Asma Germe Sistemler
Yüzey gerilmeli asma germe yapılar, diğer 2 yapı kategorisi ile aynıdır, ancak yüzey elemanları taşıyıcı elemanlarıdır. Membran örtü germe yapıları, taşıyıcı kolonların özel olarak tasarlanmış ve gergin durumdaki örtüyü tuttuğu sistemlerdir. Yüzey gerilmeli asma germe yapılar aşağıdaki tiplerde sınıflandırılır:
- Tekstil kumaş yapılar
- Öngermeli membran yapılar
- Pnömatik şişme yapılar
- Izgara kabuk yapılar
Asma Germe Yapılarda kullanılan dört temel form;
1. Konik Form
Geniş alanları kaplamak için son derece etkili olan konik yapı, çadır benzeri şekliyle kolayca tanımlanır. Konik tasarımlar, tekli veya çoklu taşıyıcılara sahip olabilir. Her iki tasarım seçeneğinde de membran örtü, zirvedeki bir halka ile alt bölgedeki taşıyıcı kolonlar arasında gerilir. Konik sistemler, özellikle yüksek yağmur veya kar yükü alan bölgelerde etkili şekilde kullanılırlar.
2. Hypar veya Antiklastik Form
Estetik açıdan hoş görünümü nedeniyle tercih edilen membran yapıların içerisinde en yaygınlarından biri olan hiper (hiperbolik paraboloit) şekiller, yükseltiler arası form bulma ve su akışı ile fonksiyonel ve dikkat çekicidir. Bu yapılar, stabiliteleri için antiklastik olarak da bilinen iki karşıt eğriliğe dayanır. Bu tip yapı, bina arası kapamaları,park/bahçe/oyun alanları ve yaya trafiğine sahip yürüyüş yolları işlevleri için idealdir.
3. Paralel Kemer veya Barrel Tonoz Form
Bu simetrik kavisli paralel kemer tasarımları, geniş açıklıklı spor sahaları ya da giriş kanopisi gibi daha küçük alanlarda kapama sağlayan, son derecede işlevsel bir formdur.
Açıklıklara bağlı olarak statikte seçilen beşik tonoz sistemi, tasarımın simetrik doğası ve malzemelerin verimliliğiyle, toplam bütçede yarattığı ekonomik avantajlar nedeniyle bir projeye asma germe membran sistemini neden dahil etmemiz gerektirdiğini bizlere açıklamaktadır.
4. Halat Taşıyıcılı Örtü Sistemi
Tipik olarak stadyumlarda, avlu üst örtülerinde ve avmlerde bulunan bina arası alanların üst kapamalarında tercih edilir. Çatı örtüsü altında bulunan alanda, tasarımsal bağlamda taşıyıcı kolonların olmaması gerektiği işlevlerde büyük avantaj sağlar. Halat ağı veya ızgara halat yapıları, hafif yapılar mimarisi için tasarımda verimli bir çözümdür.
Asma Germe Yapıların Avantajları
- Güneş, yağmur, rüzgar şartlarında koruma sağlaması
- Opak,yarı opak ve saydam alternatiflerinin olması
- Hafiflik ve dayanımsal anlamda taşıyıcı sistem tasarımında çok fazla form çeşitliliği sağlaması,
- Etkileyici ve modern tasarım sağlarken inşaat yapım süresinin minimumda olması,
- Geniş açıklıklar geçebilme kabiliyeti,
- Geri dönüştürülebilirlik ve Çevre dostu olması
- Tüm bina teknolojileri (çelik, alüminyum, cam, çimento, taş) ile beraber çalışabilmesi,
- Bakım-onarım kolaylığı ve kullanım ömrü
ASMA GERME YAPILARIN TARİHİ
Asma germe membran sistemlerin tarihi, mimaride ve mühendislikte kullanılan hafif ve esnek yapıların evrimini yansıtan bir geçmişe sahiptir. Bu tür yapılar, modern mimarideki yeniliklerin bir sonucu olarak popülerlik kazanmış olsa da, kökenleri antik dönemlere kadar uzanır. İşte bu sistemlerin tarihine dair bazı önemli noktalar:
Antik ve Ortaçağ Dönemleri
– Antik Dönem: Asma ve germe prensipleri, çok eski zamanlardan beri kullanılmıştır. Örneğin, Asurlular, Romalılar ve Yunanlılar, tente ve gölgelikler için kumaşları germe tekniklerini kullanmışlardır. Bunlar genellikle pazar yerlerinde veya halka açık alanlarda gölgelik sağlamak amacıyla kullanılmıştır.
– Ortaçağ: Asma ve germe prensipleri, sirk çadırlarında ve gezici pazar yerlerinde görülebilir. Bu yapılar, taşınabilir ve hafif oldukları için pratikti ve farklı yerlere kurulabilirdi.
20. Yüzyıl: Modern Mimarlıkta Yenilikler
– 1920’ler ve 1930’lar: Asma germe sistemlerin modern mimarlıkta ortaya çıkışı, 1920’ler ve 1930’lara dayanır. Almanya’da mimar ve mühendis Frei Otto’nun çalışmaları bu alanda öncüdür. Otto, doğadan ilham alarak minimum malzeme ile maksimum yapısal verimliliğe ulaşmayı hedeflemiştir. Hafif yapıların ve germe sistemlerinin mimaride kullanımına öncülük etmiştir.
– 1960’lar ve 1970’ler: Frei Otto’nun araştırmaları ve tasarımları, özellikle 1967 Montreal Expo‘daki Alman Pavyonu ve 1972 Münih Olimpiyat Stadyumu‘nun çadır yapıları ile dünya çapında tanınır hale geldi. Bu projeler, germe membran sistemlerin estetik, işlevsel ve mühendislik açısından potansiyelini göstermiştir.
20. Yüzyılın Sonları ve 21. Yüzyıl: Gelişme ve Yayılma
– 1980’ler ve 1990’lar: Asma germe membran sistemler, modern malzemelerin ve teknolojilerin gelişmesiyle daha da popüler hale geldi. Polimer kaplamalı tekstiller, PTFE (Politetrafloroetilen) kaplı cam elyafı ve ETFE (Etilen Tetrafloroetilen) gibi yenilikçi malzemelerin kullanımı, bu tür yapıların dayanıklılığını ve esnekliğini artırdı.
– 21. Yüzyıl: Günümüzde, asma germe membran sistemler; stadyumlar, havaalanları, alışveriş merkezleri ve diğer büyük ölçekli projelerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu sistemler, estetik çekiciliği, hafifliği, enerji verimliliği ve sürdürülebilirlik özellikleri nedeniyle tercih edilmektedir.
Özet
Asma germe membran sistemler, kökenleri antik çağlara dayanan, ancak modern mühendislik ve malzeme bilimlerindeki gelişmelerle şekillenen bir yapı türüdür. Özellikle 20. yüzyılda Frei Otto gibi mimarların öncülüğünde geliştirilen bu sistemler, mimarlıkta hem estetik hem de yapısal avantajlar sunarak önemli bir yere sahip olmuştur.
