Sanal Masa
Masa Sergisi #3
”Önce sade mühendislik tanımından sıyrılıp kendimi Yapı (strüktür) Mühendisi olarak tanımlamayı öğrendim. Yaratıcılığın ve tasarımın en saf hallerinden birinin Mühendislik olduğuna ikna oldum. Polymat bir anne, filozof bir baba, Akdeniz, ALA, İTÜ, Adana, İstanbul, New York, GSU, Columbia Üniversitesi, Ersen Gürsel ve Haluk Erar (EPA), Çimtaş, Thornton Tomasetti, ilham-örnek bir abla, koşulsuz destekçi bir eş, dünyayı tekrar öğreten çocuklarım; genetiğim ve kendi iç çabam dışında beni oluşturanlar oldu (şimdilik). Son dönemde de sürdürülebilir yapısal mühendislik tasarımlarımı ürün olarak geliştirerek patentliyorum.”
Ahmet Topbaş, İstanbul Teknik Üniversitesi'nden 1995 yılında inşaat mühendisliği diploması alarak mezun olmuş; ABD'de Georgia State Üniversitesi'nde MBA ve Columbia Üniversitesi'nde Yapı Mühendisliği alanında yüksek lisans yapmıştır. Kariyerine Navigant (SoundBuild) şirketinde inşaat ve proje yönetimi konusunda çalışarak başlamış, daha sonra Thornton Tomasetti şirketinde yapı tasarım mühendisi ve proje şefi olarak devam etmiştir. Topbaş, ABD'de Professional Engineering (P.E.) lisansına sahiptir.
2008 yılında İstanbul ve New York'ta ATTEC adıyla yapısal tasarım ve mühendislik firması kuran Topbaş, çeşitli malzemelerle (çelik, ahşap, yığma ve beton) ve bunları karma olarak kullanan yapı sistemleriyle yenilikçi mühendislik çözümleri geliştirmektedir. ATTEC mimarlık, ulaşım, endüstri ve altyapı gibi birbirinden farklı birçok alanda projeler üretmiş ve ödüllü projelere imza atmıştır. Ahmet Topbaş, ayrıca İstanbul'daki mühendislik ve mimarlık okullarında dersler vererek akademik alanda da katkı sağlamaktadır.
Yığma
Beton
Ahşap
Çelik
Ahşap
SideBySide, Venedik
Arsenale rıhtımındaki temelsiz yapı yapma mecburiyeti ve 2ton/m2 maximum rıhtım yükü sınırlamaları tasarımın da sınırları oldu. Bu sınırlamadan gelen prekast modüler temel ile beton, strüktürde incelik için çelik, kaplama yerine yapısal nitelikte masif ahşap önerileri yapısal tasarım kriterine dönüştü. Tüm yapının Türkiye’de üretilerek tırlarla taşınması ise başka bir katmanda tasarım kriteriydi. Bu sınırlamalar sayesinde şimdi sökülmüş sistem tekrar Türkiye’de Haliç’de monte edilebilecek. Bu projede uygulanan masif ahşap yapı detaylarını farklı tipteki yapılarda edindiğimiz tecrübe ve ilhamlar ile kotardık.
Odunpazarı Modern Müze (OMM), Eskişehir
Projenin ilk tasarım aşamalarında önerilen stürktürel yapının istenen mekansal etki ile uyumsuzluğu strüktürel yapıyı yeniden ele almamızı gerektiren ana tasarım kriteriydi. Cephe ahşap kesitlerinin optimizasyonu bir başka önemli kriterdi. Buradaki eskizlerde bu iyileştirme çabasının izlerini takip edebilirsiniz: Ahşap malzemenin kaynağı ne olmalı analizi (Wood Sourcing Matrix Sketch) çok bileşenli bir matristen nasıl matematiksel ve akıllı bir çözüm yapılabilir sorusunu yanıtlar, bilinçli karar verebilmek için görsel! Proje başında 240mm ile başlayan yapısal ahşap genişlikler, kesitte mühendislik optimizasyonu ile 200-100mm’ye kadar inceldi.
Çelik
Arter, VKV Çağdaş Sanat Müzesi, İstanbul
Uluslararası yarışma sonucunda çok uluslu bir tasarım koordinasyonu ile gerçekleşen proje, sonuna kadar bu topraklarda başarıyla yapılmış bir kültür yapısı olması nedeniyle çok önemli.
Yapısal tasarımda en büyük özgünlük 2 major betonarme çekirdeğe asılarak 7 kat taşıyan çelik makasların sergi mekanlarını ve sokak girişini transparan-özgür bırakmasını sağlamaktı. Yeraltındaki fuaye ve Black Box, çok amaçlı salonlar etrafında çelikten narin elemanlarla destek yapılarak toprak basıncını büyük boşluklu döşemelere rağmen taşıması en büyük teknik meydan okumaydı.
Çelik makaslı çevre strüktürü, yapıyı hafifletmesi yanında, yüksek mukavemetli S460 malzeme ile oluşturulan makas çubuklarıyla narinliğini, zarf içindeki minimal yerini sağladı. Detaylar da özel olmalıydı. Büyük guseler narinliği bozardı. Özel kaynaklı 3D makas düğüm noktaları, zarf narinliğini garantiledi, galeri mekanlarını milimetrik şekilde özgürleştirdi.
Tavan yüksekliğini ve döşeme narinliğini maksimize etmek, zarfın içinde kalmak için uygulanan başka bir özel çözüm döşeme kirişlerinde standartlarda izin verilenden %30 daha büyük açmalar açmaktı.
Bu özel çelik yapı asimetrik ve askıda olması nedeniyle deprem açısından izole edilmeliydi. 1. kat kolonlarını da narin tutarak transparanlık sağlanmalıydı. Bütün bunları özel köprü kayıcı mesnetleri başardı. Makaslar çekirdeklerden asılırken, 1. kat narin kolonlarının üstünde köprü kayıcı mesnetleriyle yatay yönde serbest bırakıldı. Böylelikle tüm deprem yükünün makasın hareketiyle sadece bu iş için tasarlanmış çekirdekler tarafından taşınması sağlandı.
Kalyon PV GES Merkezi Kontrol Binası, Karapınar Konya
Bir mühendis/mimar/işveren/uygulama bütünselliği hikayesi. Cam kaplamaları monte ettiğimiz dikmeler, aynı zamanda cephe taşıyıcısı ve yaklaşık 1 metre toprak yükü taşıyan yeşil çatının kolonları. Bu nedenle iç mekandaki zariflik ve narinlik “Yapısal=Mimari” anlayışını görünür kılar. Karma yapısal sistem prensipleri kullanılarak beton ve çeliğin bütünsel kullanımı bu projede vurgulanır.
Yığma
Hatice ve Fehime Sultan Yalıları Restorasyonu, Ortaköy, İstanbul (Hamam)
Kubbelerde düşey kabuk itki yükleri ve deprem çatı diyaframı yatay yüklerini almak için çekme kuvveti alacak çelik elemanları yerleştirmek özel Akdeniz veya Katalan örgü yöntemiyle mümkün kılındı.
Bu yöntemde tuğlalar Bizans veya Roma geleneksel sisteminden farklı olarak yatay olarak adeta yer kaplaması gibi dizilir. Diziler arasında oluşan derz olağanüstü bir kayma mukavameti ve kohezyon sağlar.
Bu örgüde geleneksel düşey tuğla dizgisi arası kayma çatlakları oluşması çok zordur. Kesme mukavemeti katlarıyla Bizans örgüsüne üstündür.
Ek olarak derz kubbe çekme gerilmelerini karşılayacak karbon, çelik çubuk veya dokuma elemanları yerleştirmek için mükemmel bir ara kesit sağlar. İşte böylelikle bu topraklarda deprem anındaki yükleri narin ve bütünsel bir yığma yapı çözümü ile almamızı mümkün kılar.
Geçmişten öğrenilen, yorumlanan ve uyarlanan yaratıcı çözümler yapıyı benim için çok özel kılar. Bu çözüm ve tasarımlar sayesinde ikinci bir deprem taşıyıcı sistem gerekmemesi ve yine bu sayede mimari detayları yapısal sistemlerin otomatik olarak oluşturması sağlandı.
Haydarpaşa Yahudi Cemaati Okulu, Yeldeğirmeni Kadıköy İstanbul
Yapısal tasarım konsepti, endüstriyel devrim ortasındaki karma New York ve İngiltere yapılarından ilham alır. Deprem bölgesinde, yeni yönetmeliklerin prensiplerine uygun, sade, dürüst, sürdürülebilir ve tektonik yığma yapılar yapabilmek için tarihten alınan ilham: Quetta Örgü sistemi, yığma örgüsü ve demir sürekliliği, eski ingiliz tekniğinin deprem bölgesi tuğla yapı sistemlerine uyarlanması, Osmanlı son dönem karma metal-tuğla yapı sistemlerinin de düşey yükler ve döşeme için yaptığı desteğin deprem ve yatay yükler için adaptasyonu.
Beton
Palanga 1888, Erzincan
Katlı plak geometrisi gereği her iki yönde de çok rijitlik sağlayabilir. Çok büyük açıklıkları ara kolonlar olmadan, plakta yerel detaylamalar ve kalınlaştırma-incelmeler ile rahatça aşabilir. Özellikle deprem bölgelerinde dayanım ve hafiflik çok üst seviyededir. Kolonlar ve döşemeler kirişe, çapraza dönüşerek birbirlerinin rijitliğini perçinler. Doğru mesnetleme ve eleman dizilim kurgusu ile ekonomik ve hafif yapılar yüksek mukavemetli elde edilebilir.
Uygulaması meydan okumalarla doluydu! Paraf Mühendislik tarafından cesurca yerinde dökme şeklinde yapıldı. Örneğin narin ama yüksek kolon ve kiriş plakları betonda segregasyon minimal olacak şekilde dökülmeliydi ya da düşey plaklar ve yatay açılı plakların birleşimleri moment aktaran rijit şekilde olmalıydı. Buralardaki derzler kalıp ustalığı sayesinde şaşırtmalı yapılabildi.
Han Dam olarak da bilinen Korugan ise çok özel statiği ve uygulama şekli ile öne çıkıyor. Sahada yerinde kalıpsız, GFRC sprey yapılarak oluşturulan Fibrobeton kabuklarımız da başka bir geçmişten öğrenerek güncel teknolojileri mimariye adapte etme çalışmasıdır.
Moloz Beton
Bir İTÜ - Ahmet Topbaş ortak buluşu. Patent aşamasındaki bu beton formülü esasında 2000 yıldan eski! Antik dünya’dan, Vitrivius’den, Roma’dan ve bu topraklardaki yansımalarından ilham ile doğan fikir: beton molozlarını yığma moloz taş dolgu gibi kullanmak.
Vitrivius’un 2. kitap bölüm 8’de yer alan tarifi bugünün yerinde dökme betonunun atası niteliğindedir. Moloz Beton ise taş/agrega yerine geri dönüştürülmüş beton parçaları kullanır. Özel ve çevreye duyarlı akışkanlaştırıcı katkı, yüksek doz çimento, cüruf ve kum ile yapılan kendiliğinden yerleşen beton harcı, molozların arasını tamamen doldurur. Bu yöntemle, minimum C20 kalitesinde ve %85 oranında geri dönüştürülmüş bir beton elde edilir.