Browsing by Author "Kutucu, Seçkin"

Now showing 1 - 7 of 7

Ağ kabuk sistemleri için fizik tabanlı tasarım yöntemi: Form ve inşaat maliyeti optimizasyonu
(2019) Ağırbaş, Arda; Kutucu, Seçkin
Structural shell systems have been used by numerous architects for many centuries to coop with different design problems due to their reliable structural behavior and effective material utilization nature. As a kind of traditional shell structures, gridshells have become an essential part of contemporary architecture since they can possess free-form shapes. Despite the numerous advantages, gridshells are not often utilized due to their complex structural nature. The increasing usage of the computer-aided design technologies in the architectural field allows the seamless translation of a design problem to a digital environment in order to overcome the architectural and structural problems simultaneously. This study focuses on creating an adaptive computational method that includes a physics-based form finding procedure, a workflow for structural performance evaluation and an optimization process. This thesis aims to develop a computational and iterative workflow that can be employed in the conceptual idea development phase of different gridshell design problems in order to generate a set of suitable alternative design solutions in accordance with the design-related objectives and constraints. Besides the engineering requirements of a gridshell, the method gives significant importance to the design decisions and limitations in the architectural viewpoint. In order to reach a shape in equilibrium, the 'Dynamic Relaxation' form-finding method has been utilized. Afterward, the 'Finite Element Analysis' related to the nodal displacements have been performed. Lastly, a multi-objective optimization process has been formulated that aims to minimize the construction cost while creating a discrete transformation of a smooth shell surface as close as possible to the parent shape.
An evaluation of measuring the publicness level of interiors in public building design: Visual Graph Analysis (VGA) approach
(IGI Global, 2021) Pelin Aykutlar; Seckin Kutucu; Işın Can-Traunmüller; Can-Traunmüller, Işin; Kutucu, Seçkin; Aykutlar, Pelin
This study examines the publicness level of the interior spaces of public buildings. As a method VGA (visual graph analysis) is used for analyzing the early design phases of selected municipal service buildings. In this study the authors utilized from VGA for quantifying the publicness level of the two selected architectural competitions of municipality buildings. The method allows us analyzing the floor plans of each project in obtaining an eventual assessment of permeability and accessibility which give an idea of the levels of publicness comparatively. Subsequently representation parameters are compared under two main criteria: connectivity and integration. The aim of the study is to understand the level of publicness and efficiency of spatial settings for the users circulating in the public buildings which have dissimilar plan schemes. This method would be used by the designers for early design stage and provide useful feedback for understanding the level of accessibility and permeability of the structures and adjust their schemes accordingly. © 2022 Elsevier B.V. All rights reserved.
Ayrık kabuklarda geometrik çeşitliliklerin en aza indirilmesi: standardizasyon ve özelleştirme arasında bir hesaplamalı tasarım yöntemi
(2025) Ağırbaş, Arda; Kutucu, Seçkin
Bu tez, ayrık kabuk yapılarının elemanları arasındaki geometrik farklılıkların en aza indirilmesi konusunu standardizasyon ile özelleştirme yöntemleri ara kesitinde hesaplamalı bir tasarım yöntemi aracılığıyla ele almaktadır. Bu çalışma, ayrık kabuk elemanlarındaki geometrik çeşitliliğin azaltılması sorununu detaylandırmakta ve benzerlik, çift eğrilikli mimari yüzeyin yaklaşık olarak temsil edilmesi ve inşa edilebilirlik kriterleri dikkate alınarak yapı elemanlarının tasarımı ve optimizasyonu için bir yöntem önermektedir. Bireysel olarak ön üretimli elemanlardan oluşan ayrık kabuk sistemleri, yapısal verimlilik, malzeme kullanımı ve mimari esneklik açısından önemli avantajlar sunmaktadır. Ancak bu elemanların geometrik karmaşıklığı, tasarım, üretim ve montaj aşamalarında çeşitli zorluklara yol açmaktadır. Bu araştırmanın amacı, kabuk elemanlarının geometrik çeşitliliğini azaltan bir hesaplamalı iş akışı geliştirerek söz konusu zorlukları aşmak ve üretim ile montaj süreçlerini kolaylaştırmaktır. İlk olarak, düzlemsel dörtgen yüzeylerden oluşan ayrık bir topoloji elde etmek ve bu yapı üzerinden pürüzsüz, çift eğrilikli bir yüzeyin yaklaşık temsiline ulaşmak amacıyla gevşeme tabanlı bir form bulma yöntemi kullanılmıştır. Ardından, ayrık kabuk elemanlarının benzerliklerine dayalı kümeleme ve optimizasyon süreçleri uygulanmış; bu süreçlerde eğrisel yüzey yaklaşımından sapmaların en aza indirilmesi, komşu eleman düzlemleri arasındaki dihedral açıların ve ortak kesişim düzlemlerinin optimizasyonu gözetilmiştir. Önerilen yaklaşım, kullanıcı tarafından tanımlanmış hata eşik değerini sağlarken ayrık kabuk elemanları arasındaki geometrik farklılıkların azaltılmasını mümkün kılmaktadır. Bu yöntemin uygulanabilirliği ve uyarlanabilirliği, farklı sınır koşullarına, destek yapılarına ve toplam yüz sayısına sahip çeşitli topolojiler üzerinde gerçekleştirilmiş vaka çalışmalarıyla ortaya konmuştur. Bu çalışmanın temel katkıları arasında, funiküler kabuk geometrilerine özgü yeni ayrıklaştırma yöntemlerinin geliştirilmesi, üretime duyarlı tasarım stratejilerinin uygulanması ve yöntemin gerçek dünya vaka çalışmalarıyla doğrulanması yer almaktadır. Araştırma bulguları, ayrık kabuk elemanlarının geometrik çeşitliliğinin azaltılmasının, yapısal performanstan ödün vermeksizin daha verimli üretim süreçlerine olanak tanıdığını göstermektedir. Bu da, ayrık kabuk sistemlerinin çağdaş mimarlıkta daha yaygın olarak benimsenmesine katkı sağlamaktadır.
Belediye hizmet binalarındaki kamusal alanların 1984-2013 yılları arasında açılan yarışma projeleri üzerinden mekan analizleri
(2016) Aykutlar, Pelin; Kutucu, Seçkin
Bu çalışma, 1984 – 2013 yılları arasında açılan belediye hizmet binası yarışmaları üzerinden kamusallık düzeylerini anlamayı ve değişimlerini ölçmeyi hedeflemiştir. Bu ölçümler, geçirgenlik ve bağlantısallık düzeyleri üzerinden yapılmıştır. Yöntem olarak seçilen kanıta dayalı mekân dizilim yöntemi ile kamusal mekân anlayışı ile dokuz örnek çalışmada kamusal mekânın ölçümü yapılmıştır.Türkiye'de 1984 sonrası yerel yönetimler tarafından açılan yarışmalar üzerinden belediye hizmet binalarındaki kamusallık analizi üzerinden desteklenmektedir. Kullanılan yöntemle; seçilmiş örnek projelerin kent zemini ile ilişkili kat planlarının geçirgenlik düzeyleri ölçülmüştür. Geçirgenliklerine ait elde edilen grafik ve matematiksel sonuçlar her yarışmanın kendisine ait juri değerlendirme raporları yarışmacıların hedefleri ile karşılaştırılmaktadır. Çalışmanın sonuç bölümünde ise, kamusallık ve bağlantısallıklar dolaşım oranları bağlamında seçilen örnek yarışma projelerinin analiz sonuçları dikkate alınarak genel bir değerlendirme yapılmaktadır.
Gazbeton blokları ile asimetrik kabuk sistemlerin tasarlanması: Parçacık tabanlı jenerik bir model
(2017) Cevizci, Esra; Kutucu, Seçkin
Yığma yapılar, mimarlık tarihi boyunca yapı stoğunun önemli bir kısmını oluşturmuş ve bir çok önemli yapının bu bilgi ile ayağa kaldırılmasıyla uygarlıkların yapı bilgisi envanterine girmiştir. Günümüzde, yığma yapılar yerlerini daha hafif ve taşıyıcılıkta daha etkili malzemelerle oluşturulmuş olan kabuk sistemlere bırakmasına rağmen halen kullanılmaktadırlar. Bilgisayar destekli tasarım teknolojileri ve modelleme tekniklerindeki ilerlemeler ile, yeni form bulma yöntemleri çeşitli biçimlerde daha karmaşık yapılar tasarlamaya olanak vermektedir. Bu çalışma, 'Gazbeton' blokları kullanarak simetrik ve asimetrik biçimli kabuk sistemlerinin yığma taşıyıcılık prensiplere dayalı hesaplamalı modelinin üretilmesi üzerinedir. Bu sebeple, tezin kapsamı, kabuk sistemlerinin materyal odaklı tasarımı için gazbetonun uygunluğunu araştırmak ve kabuk tipi konstrüksiyonlardaki davranışlarını incelemek olarak belirlenmiştir. Bu araştırmanın ışığında, simetrik tonozlardan daha zor inşa edilen asimetrik tonoz ve kabuk sistemlerin, kabuk oluşturmada kullanılan geometrik öntanımları, zincir eğriliği kriterleri ve gazbeton bloklarının yapısal davranışları üzerinden, parçacık tabanlı amaca özgü bir genel modelinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu jenerik modelin önemi, malzeme kalınlığı, plan geometrisi, kemer yüksekliği ve açıklıkları gibi parametrelerin esnek olmasıdır. Bu model yığma yapıların yapısal ve statik özellikleri konusunda mimarlar ve tasarımcılar için bir öngörü oluşturma ve erken tasarım evresinde taşıyıcılığa bağlı karar verebilme olanağı kazandırmaktadır. Bu kazanım ile, mimarlar ve tasarımcılar, bilgisayar ortamında, sayısal biçimlendirme yöntemlerinden yararlanarak, karar verme sürecinin ilk adımlarında bir bakıma dijital eskiz oluştururlar.
A Generative Urban Configuration Model: Optimization of Sky View Factor and Open Spaces
(2022) Okur, Elif Hazal; Kutucu, Seçkin
Kentsel morfoloji, kentsel iklim, dolayısıyla küresel iklim değişikliği üzerinde önemli bir role ve etkiye sahiptir. Bir kentsel alanda, kentsel arazi kullanımı, yapı yoğunluğu, açık alanlar ve yapı kütleleri ile kentsel boşluklar arasındaki düzenleme kentsel dokuyu belirlemektedir. Yüksek yapı yoğunluğuna sahip kentsel alanlar, arzu edilmeyen kentsel ısı adalarının (KIA) oluşmasına sebep olur. Kentsel ısı adası etkilerinden kaçınmak veya bu etkileri en aza indirmek için, kentsel dokuyu şekillendiren kentsel tasarım kararları alınırken hiç olmadığı kadar dikkatli düşünülmelidir. Kentsel ısı adası etkilerinin en aza indirilmesi ve binalarda enerji verimliliğinin sağlanması hayati önem taşımaktadır. Ancak, enerji verimliliğini bina ölçeğinde sağlamaya çalışmadan önce, kentsel form üzerinde yapılacak değişikliklerle kentsel ısı adası yoğumluğunu minimize etmek mümkündür. Bu çalışma, kent morfolojisinden etkilenen ve kentsel ısı adası yoğunluğunu hesaplamada kullanılan gökyüzü görme faktörünü kullanarak hesaplamalı tasarım yöntemi geliştirmeyi amaçlamaktadır. Hesaplamalı yöntemler sayesinde, tasarımcılar tasarımlarının ne tür sonuçlar doğurabileceğini önceden görebilme şansına sahiptirler. Bu çalışma, tasarım sürecinde oldukça zorlayıcı olan karar verme aşamasında, tasarımcılara sürdürülebilirlik yönünden bir bakış açısı kazandırmayı amaçlayan bir hesaplamalı tasarım modeli oluşturmayı amaçlamaktadır. Bu çalışma kapsamında geliştirilecek olan model, modelde kullanılacak tasarım kriterlerinin belirlenmesi, gökyüzünü görme faktörü ve Anahtar Kelimeler: kentsel tasarım, hesaplamalı tasarım yöntemi, kentsel ısı adası, gökyüzü görüş faktörü, üretken model
Multi-Performance Based Computational Design in Architecture: Integrated High-Rise Buildings
(2014) Ekici, Berk; Kutucu, Seçkin
Architectural design requires art and science knowledge in order to fulfil mankind's needs. Since high-rise buildings were first established, they have been one of the most important building types for human beings. That is why these buildings include many criteria, which belong to different areas of expertise in order to achieve suitable design alternatives. The main goal of this research is to develop a computational design model for high-rise buildings, based on the integration of multi-performance criteria, which is titled as 'Computational High-Rise | C-HR'. Through this development, it is aimed to discover suitable high-rise buildings based on design variables, defined objectives, and constraint violations. In this respect, NSGA-II and DE evolutionary algorithms are implemented in the model. Eight optimization processes have been studied by generating eight hundred suitable high-rise alternatives for two cases based on different constraint violations. According to results of optimization procedures, four comparisons have been done while evaluating the results of different algorithms and their affect on high-rise buildings. In conclusion, benefits of evolutionary computation and integrated design approaches for multi-performance criteria have been discussed. Keywords: Multi-Performance Evaluation, Computational Design, Integrated Design Approach, High-Rise Buildings, Evolutionary Algorithms