The district of Talas in Kayseri has hosted numerous civilizations throughout history and is enriched with historical structures that bear significant cultural traces of these civilizations. However, some of these structures have been severely damaged over time due to various natural and anthropogenic factors, and today only their exterior walls have survived. The conservation of historical buildings should be addressed not only from an aesthetic or cultural heritage perspective but also in terms of the structural integrity of their load-bearing systems. In this context, the existing static behavior and load-carrying capacity of the structure play a crucial role in restoration and intervention processes. Structural changes caused by environmental conditions and time-induced deterioration must be considered in order to determine appropriate strengthening and repair techniques. In this regard, the present study focuses on the structural analysis process of the load-bearing system of a vaulted architectural remnant located within an urban archaeological site in the Talas district. The analysis was carried out with the aim of contributing to the preservation of the historical environment’s authentic identity. The assessment was based on fundamental parameters such as the span and height of the arch. A three-dimensional model of the structure was created in AutoCAD using digital orthophotos as references and was then converted into .stl format and transferred to ANSYS 2020 R2 software. During the numerical analysis phase, the structural behavior of the stone units forming the arch was examined using the finite element method. The simulation results revealed the deformation tendencies of the structure, underlining the necessity of engineering-based approaches in the preservation of historical buildings. The study offers a comprehensive model for the sustainable conservation of cultural heritage through the integration of interdisciplinary methods.

Keywords - Urban Conservation Areas, Historical Arch Structures, Finite Element Method, ANSYS 2020 R2

Kayseri’nin Talas ilçesi, yüzyıllar boyunca pek çok medeniyete ev sahipliği yapmış, bu süreçte önemli kültürel izler bırakan tarihi yapılarla zenginleşmiştir. Ancak bu yapılardan bazıları, çeşitli doğal ve insan kaynaklı etkenler nedeniyle ciddi ölçüde tahrip olmuş; günümüze yalnızca beden duvarları ulaşabilmiştir. Tarihi yapıların korunması, yalnızca estetik ya da kültürel miras açısından değil, aynı zamanda taşıyıcı sistemlerinin yapısal bütünlüğü bağlamında da değerlendirilmelidir. Bu doğrultuda, restorasyon ve müdahale süreçlerinde yapının mevcut statik davranışı ve taşıma kapasitesi belirleyici rol oynamaktadır. Çevresel koşullar ve zamana bağlı yıpranma etkileri sonucunda oluşan yapısal değişimler dikkate alınarak, uygun güçlendirme ve onarım tekniklerinin belirlenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu bağlamda ele alınan çalışmada, Talas ilçesinde yer alan ve kentsel arkeolojik sit alanı içerisinde bulunan kemerli bir yapı kalıntısının taşıyıcı sistemine ilişkin yapısal analiz süreci ele alınmaktadır. Tarihî çevrenin özgün kimliğinin korunmasına katkı sağlamak amacıyla yapılan bu analizde, kemerin açıklığı ve yüksekliği gibi temel ölçütler esas alınarak değerlendirmeler gerçekleştirilmiştir. Yapıya ilişkin dijital ortofotolar referans alınarak AutoCAD ortamında üç boyutlu bir model oluşturulmuş, bu model .stl formatına dönüştürülerek ANSYS 2020 R2 yazılımına aktarılmıştır. Sayısal analiz sürecinde, kemeri oluşturan taş birimlerinin yapısal davranışı sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmiştir. Elde edilen simülasyon verileri, yapının deformasyon eğilimlerini ortaya koyarak, tarihî yapıların korunmasında mühendislik temelli yaklaşımların gerekliliğini ortaya koymaktadır. Çalışma, disiplinler arası yöntemlerin bir araya getirilmesiyle kültürel mirasın sürdürülebilir biçimde korunmasına yönelik örnek bir model sunmaktadır.

Keywords^Turkish - Kentsel Sit Alanları, Tarihi Kemer Yapıları, Sonlu Elemanlar Metodu, ANSYS 2020 R2

[1] A. Ulvi ve A. Y. Yiğit, “3D Modelling of Kayseri Tekgöz Bridge”, Mersin Photogrammetry Journal, c. 2, sy 1, ss. 29-32, 2020.

[2] H. Özsoy, “Dünden Bugüne Talas. Erciyes Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü”, Yüksek Lisans Tezi, Kayseri, 1991.

[3] H. Erkiletlioğlu, “Kayseri tarihi: en eski zamandan Osmanlılara kadar”, İl Kültür Müdürlüğü Yayınları, c. V, 1993.

[4] H. Cömert, 19. yüzyılda Talas. Mazaka Yayıncılık, 2010.

[5] A. Tuzcu, Talas 1860-1960 Geçmiş Zaman Yansımaları. Kayseri: Talas Belediyesi Kültür Yayınları, 2017.

[6] O. Doğanay ve H. Eraslan, “SİT ALANLARI VE ARKEOLOJİK SİT POTANSİYELLERİNE YÖNELİK TESPİTLER VE ÖNERİLER”.

[7] F. Güler, “Kentsel Arkeolojik Sit Alanlarının Arkeopark Olarak Değerlendirilmesi: Kayseri Talas Örneği”, Yüksek Lisans Tezi, Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kayseri, 2024.

[8] F. Güler ve L. Kaderli, “Sustainable Conservation Strategies of Urban Heritage Sites: Kayseri Talas Archaeopark Proposal”, Cultural Heritage and Science, c. 6, sy 2, ss. 66-77, May. 2025, doi: 10.58598/cuhes.1622778.

[9] A. İ. Çeli̇k, A. Özbayrak, A. Şener, ve M. C. Acar, “Numerical analysis of flexural and shear behaviors of geopolymer concrete beams”, Journal of Sustainable Construction Materials and Technologies, c. 7, sy 2, ss. 70-80, Haz. 2022, doi: 10.47481/jscmt.1116561.

[10] M. Güler ve S. Şen, “Sonlu Elemanlar Yöntemi Hakkinda Genel Bilgiler”, Ordu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, c. 5, sy 1, ss. 56-66, 2016.

[11] F. Kılıç Urfalı ve A. İ. Çelik, “Tarihi Kemer Yapılarının Sonlu Elemanlar Metodu İle Analizi; Tekgöz Köprüsü Örneği”, 7. Uluslararası Antalya Bilimsel Araştırmalar ve Yenilikçi Çalışmalar Kongresi, ss. 1620-1628, May. 2024.