Yüksek Binaların Formunda Rüzgar Etkisine Karşı Yapılan Aerodinamik İyileştirmelerin Rolü

The Role of Aerodynamic Modifications in the from of Tall Buildings Against Wind Excitation

Modern yüksek binalar, yapı tasarımı ve yüksek mukavemetli malzeme alanlarındaki gelişmelerle daha da yukarıları zorlamaktadır. Diğer taraftan, yükseğe çıkıldıkça beraberinde getirdiği bazı zorlukların da aşılması gerekmektedir. Yapı sistemlerindeki yenilikler, yüksek mukavemetli malzemeler ve artan yükseklik sonucu, yapı ağırlığı ve salınım sönümü azalır ve yapı narinliği artar. Yapı yüksekliği ve narinliğinin artmasıyla artan yapı esnekliği, binalardaki rüzgar yükünü olumsuz yönde etkiler. Esnek yapılar, rüzgarın yarattığı titreşimden, salınım yoluyla etkilenir ve bu husus yapı ve mimarı tasarımda önemli rol oynar. Anlaşılacağı üzere, günümüz yüksek yapıları, öncüllerine göre rüzgar etkilerine daha hassastırlar. Bundan dolayı, esnek yapıların rüzgar etkilerinden dolayı salınımlarını kontrol altına almak için çesitli tasarım metodları ve iyileştirmeleri gündemdedir ve mümkündür. Mimarideki aerodinamik iyileştirmeler bu metodların arasında yer almaktadır. Buradan anlaşılacağı üzere, rüzgar güvenli bina tasarımı mimardan başlar ve rüzgar etkisini azaltmak için bina aerodinamiğini dikkate alarak yapılacak olan mimari tasarım gerek yapısal, gerekse bina kullanıcıları açısından önemli bir rol oynar. Bu bağlamda yazarlar, rüzgar yüklerine karşı mimaride uygulanabilecek aerodinamik iyileştirmeleri tartışmış ve sınıflama yoluna gitmiştir.

___

  • ALI, M. and ARMSTRONG, P. (1995) Architecture of Tall Buildings, CTBUH, McGraw-Hill Book Company, New York.
  • BAKER, W. (2004) The World’s Tallest Building-Burj Dubai, U.A.E., CTBUH, Seoul, Korea.
  • CHO, K. P. (1998) Passive Viscoelastic Damping Systems for Buildings, Ph. D. Dissertation, Department of Civil Engineering, Colorado State University, Colorado.
  • DAVENPORT, A.G. (1971) The Response of Six Building Shapes to Turbulent Wind Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, v: 269, n: 1199, A Discussion on Architectural Aerodynamics; 385-394
  • DUTTON, R. and ISYUMOV, N. (1990) Reduction of Tall Building Motion by Aerodynamic Treatments, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, v: 36.
  • GU, M. and QUAN, Y. (2004) Across-wind Loads of Typical Tall Buildings, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, v: 92.
  • HAYASHIDA, H. and IWASA, Y. (1990) Aerodynamic Shape Effects of Tall Building for Vortex Induced Vibration, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, v: 33.
  • HOLMES, J.D. (2001) Wind Loading of Structures, Spon Press, London.
  • ILGIN, H. E. (2006) A Study on Tall Buildings and Aerodynamic Modifications Against Wind Excitation, M. S. Dissertation, Department of Architecture, Middle East Technical University, Turkey.
  • IRWIN, P.A.(2006) Developing Wind Engineering Techniques to Optimize Design and Reduce Risk, 7th UK Conference on Wind Engineering, Wind Engineering Society, ICE.
  • ISYUMOV, N., FEDIW, A., COLACO, J. and BANAVALKAR, P. V.(1992) Performance of a Tall Building Under Wind Excitation, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, v: 41-44.
  • KAREEM, A. and TAMURA, Y. (1996) Mitigation of Wind Induced Motions of Tall Buildings, Tall Building Structures: A World View, CTBUH, Lehigh University.
  • KAREEM, A., KIJEWSKI, T. and TAMURA, Y. (1999) Mitigation of Motion of Tall Buildings with Recent Applications, Wind and Structures, v: 2, n:3; 201-251.
  • KAWAI, H. (1998) Effect of Corner Modifications on Aeroelastic Instabilities of Tall Buildings, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, v: 74-76.
  • KIM, Y. and You, K. (2002) Dynamic Response of Tapered Tall Building to Wind Loads, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, V:90.
  • KWOK, K.C.S. (1995) Aerodynamics of Tall Buildings, A state of the Art in Wind Engineering: International Association for Wind Engineering, Ninth International Conference on Wind Engineering, New Delhi.
  • KWOK, K.C. S., WILLIAM, P. A. and WILKIE, B. G. (1988) Effect of Edge Configuration on Wind-Induced Response of Tall Buildings, Engineering Structures, v: 10, n: 2.
  • KWOK, K.C. S. (1988) Effect of Building Shape on Wind-Induced Response of Tall Buildings, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, v: 28.
  • KWOK, K.C. S. (1982) Cross-wind Response of Tall Buildings, Engineering Structures, v: 4.
  • SCHUELLER, W. (1990) The Vertical Building Structures, Van Nostrand Reinhold, New York.
  • SCHUELLER, W. (1977) High-Rise Building Structures, John and Wiley Sons Inc., New York.
  • SHIMADA, K. and Hibi, K. (1995) Estimation of Wind Loads for a Super- Tall Building (SSH), The Structural Design of Tall Buildings, John Wiley and Sons Ltd., v: 4.
  • TARANATH, B. (1998) Steel, Concrete and Composite Design of Tall Buildings, McGraw-Hill Book Company, New York.