AI Summary & Key Takeaways
AI InsightOverall, the study highlights that the design of masonry minarets was influenced not only by artistic and symbolic concerns but also by structural needs.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Historical structures are key elements of cultural heritage, offering insights into past societies and linking them to the present. Many were built using masonry, which is strong in compression but weak in tension. Advances in computational technologies have allowed more precise analysis of such structures, especially under seismic effects. This study examines three notable Turkish minarets from the 12th to13th centuries: The Kalyan Minaret, the Jam Minar, and the Sivas Great Mosque Minaret. The historical development of minarets and their significance in art history are briefly reviewed, along with the evolution of construction techniques, such as brick and brick–stone masonry. Structural behaviour was analysed through the Finite Element Method, and seismic performance was assessed using Time History Analyses with acceleration records from the 1999 Kocaeli Earthquake. Results reveal that seismic responses vary significantly depending on material, geometry, and construction methods. The Kalyan Minaret, with its thick conical shaft, displayed the best performance, showing limited displacements and stress levels. The Jam Minar, the tallest and slenderest, experienced greater stresses, particularly in its upper sections, consistent with its current partial collapse. The Sivas Great Mosque Minaret performed least favourably, with high tensile and compressive stresses concentrated at the pedestal and transition zone. Overall, the study highlights that the design of masonry minarets was influenced not only by artistic and symbolic concerns but also by structural needs. Their development reflects efforts to ensure earthquake resistance and stability under lateral loads, emphasising the integration of aesthetic and engineering considerations in medieval architecture.
Özet
Tarihi yapılar, geçmiş toplumlara dair önemli bilgiler sunarak onları günümüze bağlayan kültürel mirasın temel öğeleridir. Bu yapılar çoğunlukla basınca dayanıklı ancak çekmeye zayıf yığma teknikleriyle inşa edilmiştir. Hesaplama teknolojilerindeki ilerlemeler, özellikle sismik etkiler altında bu yapıların daha hassas analizine imkân tanımıştır. Bu çalışma, 12–13. yüzyıllara ait üç önemli Türk minaresini incelemektedir: Kalyan Minaresi, Jam Minaresi ve Sivas Ulu Cami Minaresi. Öncelikle minarelerin tarihsel gelişimi ve sanat tarihi içindeki önemi özetlenmiş, ardından tuğla ve tuğla–taş örgü kombinasyonları gibi inşaat tekniklerinin evrimi ele alınmıştır. Yapısal davranışlar Sonlu Elemanlar Yöntemi ile, sismik performans ise 1999 Kocaeli Depremi’ne ait ivme kayıtları kullanılarak Zaman Tanım Alanı Analizleri ile değerlendirilmiştir. Sonuçlar, sismik performansın malzeme, geometrik form ve yapım yöntemine göre büyük farklılıklar gösterdiğini ortaya koymuştur. Kalın konik gövdesiyle Kalyan Minaresi en iyi performansı sergileyerek sınırlı deplasman ve gerilme değerleri göstermiştir. En ince ve en yüksek olan Jam Minar ise üst kısımlarında yüksek gerilmelere maruz kalmış, bu durum kısmi çöküşüyle de örtüşmektedir. Sivas Ulu Cami Minaresi ise en zayıf performansı göstererek özellikle kaide ve pabuç bölgesinde yüksek çekme ve basınç gerilmeleri ortaya koymuştur. Genel olarak, minarelerin gelişiminin sadece estetik kaygılarla değil, aynı zamanda deprem dayanımı ve yatay yüklere karşı stabilite gibi yapısal gerekliliklerle de şekillendiği sonucuna ulaşılmıştır.