Özet:

Malzeme ve yazılım teknolojilerinde son yıllarda ortaya çıkan gelişmeler, mimarların serbest formlu kabuk yapılar gibi daha yaratıcı ve estetik tasarımlar yapabilme kabiliyetlerini arttırmıştır. Bu tür yapıları, çelik donatılarla inşa etmek yoğun emek ve zaman gerektirmektedir. Çelik donatıyı korozyondan koruyabilmek için pas payı gerektiğinden, beton kesitinin genişliğinin arttırılması ince kabuk yapıların inşa edilmesini güçleştirmektedir. Ayrıca, çelik donatılara serbest formlu kabuk yapılar gibi şekil verebilmek zor olduğundan, farklı geometrilerin çelik donatılarla üretilmesi zor olmaktadır. Yapılan araştırmalar göstermektedir ki, çelik donatılar yerine, tekstil donatıların kullanılması ile bu dezavantajlar giderilebilir. Tekstil donatılar, korozyona dayanıklı, ve esnek olmaları sebebi ile daha ince yapıların eğimli ya da farklı formlarda inşa edilmesine olanak sağlar. Bütün bu avantajlara rağmen tekstil donatıların yaygın bir şekilde kullanılmasını önleyen bazı önemli faktörler vardır. Bunlar arasında en önemlileri yüksek maliyet, yapısal tasarım ve üretim süreçleri ile ilgili zorluklar ve belirsizlikler sayılabilir. Bu çalışma, farklı formlu tekstil donatılı beton yapıların üretiminin var olan fabrikaların üretim süreçlerine entegrasyonu için gerekli bilimsel ve pratik bilgilerin temellerini oluşturmayı amaçlayan uluslararası bir CORNET (Collective Research Networking) projesinin parçasıdır. Proje kapsamında serbest formlu kabuk yapılar üzerine odaklanılmıştır. Bu tarz geometrilerin kendi formlarından gelen mekanik avantajlarını kullanmak için yapısal şekil optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bunun sonucunda, eleman geometrisinde küçük değişiklikler yapılarak mekanik özelliklerin önemli bir şekilde iyileştirilebileceği gösterilmiştir. Ayrıca, proje kapsamında tasarımı yapılan tekstil donatılı, serbest formlu, kabuk prototip yapının üretimi başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. Yapının üretimi öncesinde tekstil donatıların başarılı bir şekilde uygulanması için bir şekillendirme yaklaşımı geliştirilmiş ve maksimum mekanik performans gözetilerek bölümlendirilmiş tekstil donatılar başarılı bir şekilde yerleştirilmiştir.