Geometrik mimari tasarımda tesselasyon kavramı; taşıyıcı sistemler üzerine bir deneme

Temel kararlarda ve fonksiyonlarda rol oynayarak yapı inşa etme sürecinde sınırlayıcı bir görev üstlenen geometri-mimari ilişkisi, yapıların kimliğini belirlemede gerek form tasarımları gerek mekânsal ilişkilerin tanımlanması gerekse de taşıyıcı sistem kararlarında önemli bir yer tutmaktadır. Belirtilen ilişkiler matrisinde tasarım sürecinde kullanılarak yapı ürünlerinin birbirlerinden farklılaşmasında rol oynayan tesselasyonlar, geometri-mimari ilişkisini oluşturan temel yöntemlerdendir. Özellikle modern mimarlık dünyasında yapıların biçimlenişinde, cephelerinde ve taşıyıcı sistem tasarımlarında tesselasyon kurgularına rastlamak mümkündür. Tez çalışmasında, tasarım konseptinin güçlendirilmesinde rol oynayan önemli bir tasarım bileşeni olan tesselasyon örüntülerinin, özellikle taşıyıcı sistem tasarımlarına yansımaları incelenmiştir. İlk etapta, farklı tesselasyon kurgularına sahip simgesel mimarlık yapıları aracılığı ile durum analizi yapılarak taşıyıcı nitelikteki örüntüler analiz edilmiştir. Ardından en fazla kullanılan geometriler ile 8 adet tesselasyon örüntüsü oluşturulup, geometrik karakteristikleri, yapısal performansları ve maliyet bakımından etkileri araştırılmıştır. Karşılaştırılabilir bir yapısal çerçeve oluşturmak, tesselasyon örüntüleri ile taşıyıcı sistemler arasında bağ kurarak her tesselasyon kurgusunun bu sistemlerdeki geometrik potansiyellerini ve farklarını tartışmak amacıyla simetrik/periyodik tesselasyon çeşitlerinin uygulanabildiği düzlemsel ve tek eğrilikli tonoz ızgara sistemler kullanılmıştır. Grasshopper programı ile tasarlanan tesselasyonlu taşıyıcı sistemlerin, sonlu elemanlar yöntemi ile Sap2000 programında yapısal analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, sekiz farklı geometrik örüntü ile elde edilen tesselasyon konfigürasyonlarının geometrik karakteristikleri sorgulanarak statik açıdan davranışları performans testlerinden geçirilmiştir, tesselasyon modülasyonlarının artmasına bağlı olarak grid yoğunluklarına ve grid faktör değerlerine göre düzenlenen taşıyıcı strüktür sistemlerinde optimum çözümler aranmıştır. İleride kullanım oranları artacak benzer tasarımlar için bu çalışma ile taşıyıcı sistemlerde geometrinin önemi ve tesselasyon kurgularının kullanımında farkındalık oluşturmak istenmiştir.