Osmanlı minarelerinin yapısal modellenmesi ve deprem analizi

Abstract

Tarihi yapıların korunması ve restorasyonu konusundadoğru analitik modellerin oluşturulması mühendisler için oldukçazorlayıcıdır. Tarihi yapıların modellenmesi ve analiz edilmesindesadece yapının geometrik ve malzeme özelliklerinin bilinmesiyeterli değildir, aynı zamanda yapının farklı bölümlerimodellenirken en iyi elemanların kullanılması ve doğru sonuçlarıalabilmek için farklı yapısal elemanların nasıl birleştirileceğininbilinmesi gerekir. Türkiye'de Selçuklu ve Osmanlı dönemlerindeinşaa edilen çok sayıda tarihi minare bulunmaktadır. Ana binaya(cami) bitişik, ayrı ve ana bina beden duvarı üzerine inşaa edilenminarelerin dış kabuklarında ve iç merdivenlerinde farklı yapısalmalzeme kullanılmıştır.Bu çalışmada, Osmanlı döneminde inşa edilen minareler yapısalbölümlerine ve sistemlerine göre sınıflandırılmıştır. Kullanılanfarklı yapı teknolojileri ve malzemeleri araştırılmıştır. Tarihibinaların modellenmesi ve analizinde sonlu elemanlar tekniğifarklı minare sistemlerini modellemede kullanılmıştır. Dış kabukve iç merdivenler için farklı sonlu elemanlar modellerine çalışılmışve karşılaştırılmıştır. Minarelerde kullanılan farklı malzelerin veminarelerin mesnet koşullarının yapının dinamik özellikleriüzerine etkisi incelenmiştir.

The conservation and restoration of historical structures aregreat challenges for the engineering community in terms ofrobust analytical models. Modeling and analyzing the historicalstructures require not only the knowledge of geometrical andmaterial properties of the structure but also the skills to use thebest elements to model different parts of the structures and howto connect the different structural elements in order to get thecorrect results. A large number of historical minarets now existsall over Turkey built during ?Selçuk? and Ottoman periods, whichwere constructed as an integrated part with the wall of themosque, adjacent to the mosque and separated from themosque. Different type of construction materials were used forouter shells and inner stairs.In this study, the minarets constructed during Ottomanperiod are classified in terms of its structural components andsystems. The different construction technology and materialsused are investigated. Different aspects in the modeling andanalysis of historical construction are reviewed and variousdifficulties that are typically encountered in the geometricmodeling are emphasized. The finite element techniques areutilized to model the different minarets systems. Models usingdifferent finite elements for outer shells and inner stairs, differentmaterials and different support conditions are studied andcompared.