Lamine Ahşap Kirişlerin Yapısal Davranışının Değerlendirilmesine Yönelik Kavramsal Bir Parametrik Tasarım Çerçevesi
IMAEC 11th International Congress on Advanced Engineering, Artificial Intelligence and Architecture, Bucuresti, Romanya, 25 - 28 Ağustos 2026, ss.69-85, (Tam Metin Bildiri)
- Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
- Basıldığı Şehir: Bucuresti
- Basıldığı Ülke: Romanya
- Sayfa Sayıları: ss.69-85
- Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
- Yozgat Bozok Üniversitesi Adresli: Evet
Özet
Bu çalışmada, lamine ahşap (glulam) kirişlerin yapısal davranışını etkileyen temel tasarım parametreleri kavramsal bir çerçevede ele alınmış ve parametrik tasarım yaklaşımının bu elemanların değerlendirilmesindeki rolü incelenmiştir. Ahşap malzemenin anizotrop yapısı ve lamine üretim tekniği nedeniyle, kesit boyutları, açıklık uzunluğu, katman sayısı ve dizilimi, lif yönelimi ve eğrilik gibi parametrelerin kiriş davranışı üzerinde belirleyici olduğu bilinmektedir. Bununla birlikte, yüzey takviyeleri ve ön gerilme etkileri gibi ilave faktörler de yapısal performansı önemli ölçüde değiştirebilmektedir. Literatürde bu parametrelerin çoğunlukla deneysel veya sayısal çalışmalar kapsamında ayrı ayrı ele alındığı, buna karşın tasarım sürecinin erken aşamalarında parametreler arasındaki etkileşimleri bütüncül bir yaklaşımla değerlendiren kavramsal çalışmaların sınırlı olduğu görülmektedir. Bu çalışma, söz konusu boşluğa katkı sağlamak amacıyla geliştirilmiştir. Bu kapsamda, söz konusu parametrelerin eğilme davranışı, rijitlik, gerilme dağılımı ve hasar mekanizmaları üzerindeki etkileri temel mekanik prensipler ve literatür bulguları doğrultusunda sistematik olarak değerlendirilmiştir. Parametrelerin tekil olarak değil, etkileşimli bir sistem içerisinde ele alınması gerektiği ortaya konulmuş ve bu doğrultuda kavramsal bir parametrik tasarım çerçevesi önerilmiştir. Elde edilen bulgular, lamine ahşap kirişlerin tasarımında çok parametreli bir yaklaşımın benimsenmesinin daha gerçekçi ve güvenilir sonuçlar sağlayacağını göstermektedir. Önerilen kavramsal çerçevenin, ön tasarım aşamasında sistematik bir karar destek aracı olarak kullanılmasının yanı sıra, gelecekte gerçekleştirilecek deneysel çalışmalar, sayısal modelleme ve optimizasyon temelli araştırmalar için de yol gösterici bir temel oluşturabileceği değerlendirilmektedir.
This study conceptually examines the fundamental design parameters affecting the structural behaviour of glued laminated timber (glulam) beams and investigates the role of a parametric design approach in the evaluation of these structural elements. Due to the anisotropic nature of wood and the laminated manufacturing process, parameters such as cross-sectional dimensions, span length, number and arrangement of laminations, fibre orientation, and curvature are known to play a decisive role in beam behaviour. In addition, supplementary factors, including surface reinforcement and prestressing effects, can significantly influence structural performance. Previous studies have generally investigated these parameters individually through experimental or numerical analyses. However, conceptual studies that comprehensively evaluate the interactions among these parameters during the early stages of the design process remain limited. This study was therefore conducted to contribute to this research gap. Within this framework, the effects of the identified parameters on bending behaviour, stiffness, stress distribution, and failure mechanisms were systematically evaluated based on fundamental mechanical principles and findings reported in the literature. It is emphasized that these parameters should be considered as an interactive system rather than as independent variables. Accordingly, a conceptual parametric design framework is proposed. The findings indicate that adopting a multi-parameter approach in the design of glulam beams can provide more realistic and reliable design outcomes. Furthermore, the proposed conceptual framework is expected to serve as a systematic decision-support tool during the preliminary design stage and to provide a foundation for future experimental investigations, numerical modelling, and optimization-based studies.