Yapı strüktüründe endüstriyel ahşap malzeme kullanımının değerlendirilmesi

Abstract

Ahşap doğadan ele edilen ve geri dönüştürülebilen yapı malzemesidir. Yapıda ahşap malzeme kullanımının milattan önceye dayandığı bilimsel verilerle kanıtlanmıştır. Geçmişte ham malzeme olarak kullanılan ahşap, zaman içerisinde geliştirilerek endüstriyel bir ürün olarak ortaya çıkmıştır. Endüstriyel ahşap, işlem görmemiş ahşabın fabrika ortamında yapıştırma ve basınç gibi birçok işlemden geçirilmesiyle üretilmektedir. Endüstriyel ahşap, yapı strüktüründe geniş bir kullanım alanına sahiptir. Ahşap malzeme, fabrika ortamında daha dayanıklı hale getirilerek ahşap yapı elemanı olarak kullanılmaktadır. Böylece ahşap yapı strüktürel olarak daha dayanıklı hale gelmektedir. Strüktürel sistemde, endüstriyel ahşap malzeme kullanmanın birçok avantajı vardır. Geliştirilmiş ahşap malzemeyle tasarım olarak daha esnek yapılar üretilebilmekte ve geniş açıklıklar geçilebilmektedir. Bunun yanında ahşap uzun süre dayanıklılığını koruyan bir malzemedir. Çevreye zararsız, sürdürülebilir ve biyofiliktir. Tez çalışmasının konusu, endüstriyel ahşap malzeme kullanılarak oluşturulan ahşap strüktür sistemlerin kolon, kiriş, duvar, döşeme ve çatı yapı elemanı olarak değerlendirilmesidir. Değerlendirme için Dünya'da üretilmiş nitelikli ahşap yapılar incelenmiştir. Söz konusu ahşap yapılar birçok kriterde ele alınarak incelenmiştir. Bu incelemeler üzerinden ahşap yapılarla ilgili ulaşılan veriler, tablo ve grafiklere dönüştürülerek değerlendirilmiştir. Endüstriyel ahşap malzemenin niteliği, uygulaması ve teknolojisi irdelenerek bu malzemeyle ilgili yapılacak çalışmalara katkı sağlanması amaçlanmıştır. Tezde ilk olarak giriş verilmiştir. Tezin amacı, kapsamı ve yöntemi açıklanmıştır. İkinci bölümde doğal ahşap malzemenin yapısal özellikleri konu edilmiştir. Ahşabın yapı malzemesi olarak fiziksel, kimyasal ve mekanik özellikleri açıklanmıştır. Üçüncü bölümde ahşap malzeme tarihi endüstri önce ve sonrası olarak ele alınmıştır. Endüstriyel ahşap malzemenin nasıl ortaya çıktığı, ilk kullanımı ve ahşap teknolojisinin tarihsel gelişimi açıklanmıştır. Dördüncü bölümde endüstriyel ahşap malzeme çeşitleri yapısal özelliklerine göre gruplandırılmıştır. Glulam, çapraz lamine ahşap, yapısal kompozit ahşap ve beton kompozit ahşap olmak üzere dört ana malzeme olarak ele alınmıştır. Yapısal kompozitler kullanılan malzeme ve üretim türüne göre farklı malzemeler olarak anlatılmıştır. Beşinci bölümde endüstriyel ahşap kullanılan, Dünya'da önemli hale gelmiş yapılar; ülke, yapım yılı, ağaç türü, ahşap kullanım miktarı, kullanılan malzeme türü, sürdürülebilirliğe katkısı, yapı yüksekliği, yapı açıklı ve strüktür sistem özellikleri olarak incelenmiştir. Altıncı bölümde endüstriyel ahşap malzeme bilgisi ve incelenen yapılar arasında bağlantı kurularak çeşitli değerlendirmeler yapılmıştır. Bu değerlendirmeler malzemenin yapı elemanı olarak kullanımı, endüstriyel ahşap malzemenin yapıda birim eleman olarak kullanım oranı, geniş açıklıklı yapılar, çok katlı yapılar, ahşap kullanım miktarı ve kullanılan ahşap uygulama teknolojileri olarak yapılmıştır. Anahtar kelimeler: Endüstriyel ahşap malzeme, ahşap yapı elemanları, ahşap yapı strüktürü, teknolojik ahşap, ahşap yapı

Wood is a natural building material that can be recycled. Scientific data has proven the use of wooden materials in the building dates back to before Christ. Wood, which was used as raw in the past, has been developed over time and emerged as an industrial material. Industrial wood is produced by processing natural wood in a factory with bonding and pressure. Industrial wood has a wide usage area in industrial wood construction. The wood material can be used as a building element by ranforcing it in the factory. In this way, the structure strengthens structurally. There are many advantages of using industrial wooden as structural elements in the structural system. More flexible structures can be produced from a design perspective with wooden materials. Strengthening wood materials enables to open wide spaces. It maintains its durability for a long time. It is harmless to the environment, sustainable, and biophilic. The subject of this thesis evaluates the wooden structure system created by using industrial wood material as a column, beam, wall, floor, and roof structural element and evaluates the qualified wooden structures produced worldwide with this feature. The mentioned wooden structures are examined by considering many criteria. The data about wooden structures are evaluated through these examinations by converting them into tables and graphics. It is aimed to contribute to the studies about this material by examining the quality, application, and technology of industrial wood material. The first part of the thesis can be considered an introduction. The aim, scope, and method of the thesis are explained. The second part discusses the structural properties of natural wood material. The physical, chemical, and mechanical properties of wood as a building material are explained. The third chapter discusses the history of wood material before and after industry. The topics of how industrial wood material emerged, its first use, and the historical development of wood technology are explained. In the fourth section, industrial wood material types are grouped according to their structural properties. Glulam is addressed as four primary materials: cross-laminated wood, structural composite wood, and concrete composite wood. Structural composites are described as different materials according to the usage of material and the type of production. The fifth section examines the important buildings in the World that use industrial wood according to country, year of construction, tree type, amount of wood usage, type of material used, contribution to sustainability, building height, span, and structural system properties. In the sixth chapter, various evaluations were made by connecting the knowledge of industrial wood materials and the structures examined. These evaluations were made on the use of the material as a building element, the ratio of usage of industrial wood as an identity element in the building, wide-span structures, high-rise structures, the amount of wood used in the buildings, and the wood application technologies used in the buildings. Keywords: Industrial wood material, wood building elements, wood structure, technological wood, wood structure