Farklı taşıyıcı sistemlerin az katlı konut yapımı için yapısal ve maliyet açısından incelenmesi
Investigation of different structural systems in terms of structural and cost for low-storey housing
Yazar: MURAD KHALAF
Danışman: DOÇ. DR. ABDULHALİM KARAŞİN
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yapı Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Ahşap = Wooden ; Betonarme döşemeler = Reinforced concrete slabs ; Maliyet = Cost ; Taşıyıcı duvar = Bearing wall ; Yığma yapılar = Masonry buildings

Özet:
Bir binanın işlev,  verim ve performansının değerlendirilmesinde; can güvenliği, çevresel etki, geri dönüşüm, inşaat malzemeleri, iklim, sosyal kültürel kabul ve uygunluk gibi parametreler yanında maliyet önemli bir parametredir. Bundan dolayı, bir binanın değerlendirilmesinde maliyetin de belirlenmesi, hesaplanması gerekmektedir. Yapı maliyeti her proje için temel hedeflerden biri olduğu söylenebilir. Ekonomiklik, tasarlanan binanın planlanmış sonuçlarına ya da çıktılarına ulaşmak için, uygun düzeydeki kaliteyi de gözeterek, kullanılan kaynakların maliyetini en aza indirilmesidir. Diğer bir ifadeyle, en uygun girdinin en düşük maliyetle temin edilmesidir. Bina maliyeti bina üretim sürecinin farklı aşamalarından oluşmaktadır. Bu çalışma ile deprem bölgesinde olduğu varsayılan bir binanın farklı sistemlere göre yapısal tasarımı ve ilk inşaat maliyeti açısından karşılaştırma araştırması yapılmıştır. Piyasadan, iki katlı, müstakil, 566 metrekare toplam alanı olan, bodrumsuz referans bir binaya ait bir mimari proje esas alınmıştır. Bu referans alınan projeye göre yapısal olarak binanın üç ayrı alternatifi oluşturuldu. İlk iki alternatif kuşatılmış yığma yapı türündendir. Bu yapıların taşıyıcı duvarları kesme bazalt taşından olup yatay ve düşey betonarme hatıllarla çevrilmiştir. Bunlardan ilkinde 12 cm kalınlığında plak döşeme sistemi kullanılmıştır. İkincisinde ise Geleneksel Diyarbakır Evleri döşeme sistemine benzer 25 cm'lik yuvarlak ahşap kiriş ve üstüne de ahşap kaplama kullanılmıştır. Üçüncüsü betonarme yapıda yapılmış olup ilk iki yapı ile mimari açıdan aynı özelliklere sahiptir. Bu üç alternatif TBYD 2018 esas alınarak zemin sınıfı ZB olarak alınmıştır. Deprem ve dinamik yük hesaplamaları için ilk iki alternatifte eşdeğer deprem yöntemi kullanılmıştır. Betonarme olanında ise Mod Bileşim Yöntemi kullanılmıştır. Daha sonra her bir alternatif için ayrı ayrı metraj hesabı ve malzemeden kaynaklı maliyet hesabı çıkarılmıştır. Yapılan yapısal ve parametrik analizler sonucunda bu alternatiflerin kütle açısından birbirine yakın fakat ahşap döşemeli yığma yapının en az, betonarme yapının ise en fazla olduğu belirlenmiştir. Birinci mod kütle katılımı açısından betonarme döşemeli yığma yapıda % 95 ile diğer alternatiflerden daha yüksektir. Döşemesi betonarme olan yapının maliyeti en düşük olup diğer iki yapıdan her birinin maliyetinin yarısından bile daha azdır. Döşemesi ahşap olan yapının ise maliyeti en yüksek olup bu maliyetin yarısından fazlası ahşap malzemenin fiyatından kaynaklanmaktadır.

Abstract:
In addition to the functionality, efficiency, and performance of the building as well as criteria such as safety, environmental impact, recycling, building materials, climate, acceptability and socio-cultural compatibility, cost are an important criterion. Therefore, it is necessary to calculate the cost in the building assessment. It can be said that the construction's cost is one of the main objectives for any project. Economy reduces the cost of the resources used to achieve the planned results or outputs of the designed building, considering the appropriate level of quality. In other words, it is to provide the most appropriate input at the lowest cost. The construction cost consists of various stages during the building process. In this study, a comparative study was made in terms of the structural design and initial construction cost of a building assumed to be located in an earthquake zone according to different regulations. A Building which belongs to a reference building of two floors, detached (not surrounded by any building in any side), total area of 566 square meters, without basement. According to this project, which considered as a reference, three different structural alternatives to the building were created. The first two alternatives are of the masonry building type (besieged masonry building). The supporting walls of these structures are made of cut basalt stone and are surrounded by horizontal and vertical reinforced concrete beams. In the first of them, a solid concrete slab system with a thickness of 12 cm was used. In the second, 25 cm round wooden beams like the roof system were used in traditional Diyarbakir houses with a wooden covering. The third is made of reinforced concrete and has the same architectural features as the first two structures. Based on TBYD 2018, these three alternatives are taken as the ZB floor class. For the seismic and dynamic load calculations, the equivalent seismic force method was used in the first two alternatives. In reinforced concrete, the method of modal combinations method was used. Then, for each alternative, the quantity cost-based calculation and the material-based calculation were calculated separately. As a result of structural and parametric analyses, it was determined that these alternatives are close to each other in terms of mass, but the wooden slab construction is the least and the reinforced concrete structure the most. In terms of mass participation in modal number one, the highest alternative was the 95% which is reinforced concrete slab construction. The cost of a structure with reinforced concrete floors is the lowest and less than half the cost of each of the other two structures. The cost of construction with wooden floors is the highest, and more than half of this cost is due to the price of the wooden material.