Öğretmen Araç Kutusu - Bu Bölümün Amacı
Bu Uygulama bölümü öğrencilerin gökdelenleri analiz ederek yapı stabilitesinin gerçek dünyada nasıl uygulandığını anlamalarına yardımcı olacaktır. Bu sayfadaki sorular, bir sınıf tartışması kolaylaştırılarak veya öğrencilerin bireysel olarak fikirlerini mühendislik defterlerine yazmaları sağlanarak grup olarak incelenebilir. Bu, ev ödevi veya sınıf içi biçimlendirici değerlendirme gibi özetleyici bir değerlendirme olarak kullanılabilir. Bireysel mühendislik not defteri değerlendirme tablosu için burayı (Google Dokümanı/.docx/.pdf) ve işbirliği değerlendirme için burayı (Google Dokümanı/.docx/.pdf) tıklayın. Tartışmayı Motivasyon bölümü, öğrencilerin yapı istikrarının nasıl faydalı olabileceği konusunda düşünmelerini sağlayacak sorular sağlar.
Güç ve Şekil Önemlidir
Bulutları delecek kadar yüksek binaları görmek hayranlık uyandırıyor. Teknoloji geliştikçe insanlar eskisinden daha uzun gökdelenler inşa ediyor.
Yüksek binalar inşa etmek yer çekiminin üstesinden gelmek anlamına gelir. İlk insanlar güçlü binalar yapmak için taş gibi çok ağır malzemeler kullandılar. Ancak taş binalar gökdelen olamaz çünkü yapı bu kadar ağırlığı taşıyamaz. Çelik ve beton gibi buluşlar ve bunları bina temellerinde birlikte kullanma teknikleri, binaların gökdelen yüksekliklerine ulaşmasını sağlıyor.
Binanın şekli de önemlidir. Resimde binaların üst kısımlarının hiçbir zaman alt kısımlarından daha geniş olmadığını görebilirsiniz. Bir binanın tabanının ağırlığı desteklemesi ve aynı zamanda dengede kalması gerekir. Rüzgar ve deprem gibi doğal olaylar binanın sallanmasına neden olabilir. Tabanından daha geniş tavanlı binalar devrilebilir! Uzun süre dik durabilmeleri için güçlü ve aynı zamanda sağlam olmaları gerekir.
Tartışmayı Motive Edin - Gökdelenler
Gökdelenler büyük şehirlerin çoğunda görülen olağanüstü mimari eserlerdir. Öğrencilerinizden bir gökdelenin stabilitesinin neden önemli olduğunu tartışmalarını isteyin.
S: Bir gökdelenin dengesiz olmasına hangi faktörler neden olabilir?
A: Olası cevaplar gökdelenlerin şeklini, ağırlığını (malzemelerini) ve gücünü (takviyesini) içerebilir.
Soru: Şahsen ya da fotoğraflardan gördüğünüz gökdelenlerin şeklini anlatın.
A: Olası cevaplar piramit, dikdörtgen ve kareyi içerebilir. Öğrenciler gökdelenin tepesinin alt kısmından daha geniş olamayacağını çünkü bunun dengesizleşmesine (tepesinin ağırlaşmasına) ve devrilmesine neden olabileceğini bilmelidirler.
S: Bir gökdelenin ne kadar yüksek olabileceğine dair kurallar var mı?
A: Kurallar eyalete ve ülkeye göre değişir. Bununla birlikte, hava trafiğini ve uçuş düzenlerini etkilememesi için bir gökdelenin ne kadar yüksek olabileceğine ilişkin bazı kurallar mevcuttur. Göz önünde bulundurulması gereken bir diğer nokta da, aşırı yüksek gökdelenlerin geliştiriciler için ödenen paraya değmeyebileceğidir.