سازه سه بعدی
سازه های فضاکار، سیستم های سازه ای سه بعدی هستند که دارای انواع مختلف می باشند
این گونه سازه ها را می توان از ابعاد مختلف طبقه بندی کرد . بر اساس سازه های فضاکار ایران ، تقسیم بندی کلی سازه های فضاکار به صورت زیر می باشد:
-
سیستم های فضاکار مشبک:
-
با استخوان بندی و پیکر بندی
- اسکلتی اغلب شامل تعداد قابل توجهی اعضای نسبتا طویل مستقیم الخط و گاه دارای انحنا ( مانند اعضای موسوم به عناصر قاب یا خرپا) که در پیونده ها به یکدیگر اتصال یافته اند
سازه سه بعدی
- .در حالتی که اجزای پوشانه اینگونه سازه ها به صورت تفکیک ناپذیر در رفتار سازه ای دخیل می باشند، سیستم های مختلط و دو گانه ایجاد میگرند.
- این طبقه بندی به شناسایی سازه های فضاکار کمک میکند.
1- سازه های فضاکار پیوسته که شامل اجزایی مانند دال ها ، پوسته ها، و پاشام ها (غشاها) بوده و به صورت غشاهایی در سطوح پیوسته هستند.
سازه های فضا کار پیوسته به گروه های زیر قابل تفکیک هستند.
الف) سازه حجیم
ب) تاوه ها و پوسته
پ) سازه های پاشامی
یکی از جذابترین انواع سازه هاپوسته ها هستند.
پوسته ، سازه ای نازک با سطح منحنی می باشد که بارها را فقط به وسیله کشش، فشار و برش به تکیه گاه ها منتقل می کند(گلابچی 1382). پوسته ها محکم و منحنی شکل هستند
و اغلب از بتن مسلح ساخته می شوند،همچنین از تخته چند لایی، پلیمرها، فلز و پلاستیک های شیشه ای مسلح نیز ممکن است استفاده شود .(گلابچی 1389)
سازه های غشایی، پوشش ها و یا تعریف کننده های فضاهای محصوری هستند
که در آنها پارچه از قبل شکل داده شده
و پیش کشیده می شود تا فرمی را ایجاد کند که تحت تاثیر انواع بارها در محیط پایدار باشد.
غشاها نوعی متفاوت از سازه های کابلی هستند که در آن یک پوسته پیوسته شده است .
مصالح مورد استفاده در این نوع سازه ها باید دارای مقاومت کششی زیاد بوده
و کمترین فرسایش را در برابر نور آفتاب داشته باشند.
که از جمله پرکاربردترین آنها می توان به فایبر گلاس با روکش تفلون (PTFE) ، پارچه های پلی استری و با روکش PVC و فایبرگلاس با روکش سیلیکون اشاره کرد.
سازه های هوایی فشرده که از جمله سازه های غشایی محسوب می شوند ،
بارها را از طریق غشاهای تحت کشش با تنظیم داخلی به وسیله هوا به تکیه گاه ها منتقل می کنند.این گونه سازه ها که فقط نیروی کشش را از طریق سطح غشا انتقال می دهند، به دو دسته متکی بر هوا و پرشده از هوا تقسیم می شوند.2- سازه های فضا کار دوگونه که مشتمل بر ترکیبی از اجزای منفصل و پیوسته می باشند(نوشین 1998).
در طراحی سازه های فضا کار، می توان از تلفیق مناسبی از انواع و شکل های مذکور در فوق بهره گیری نمود.
سازه سه بعدی
-
شبکه های تخت بتن آرمه یکپارچه با دال فوقانی یا شبکه متقاطع فولادی مختلط با بتن در جای فوقانی :
-
نمونه های متنوعی از شبکه های دو یا چند لایه فولادی ساخته شده که لایه رویین آنها در دال بتنی محصور یا اصولا دال بتنی نقش لایه رویین را ایفا می کند.
-
همچنین حالات گوناگونی از شبکه های دو یا چند لایه با رفتار توام با اجزا و عناصر غشایی پوسته ای متصور است.
-
سازه های فضاکار دوگونه ای که از شبکه های متشکل از اعضای منفصل با عملکرد توام با دال ها و پوسته های بتنی مسلح تشکیل گردیده اند،
-
به طور متداول به سازه های فضاکار مختلط موسومند.
-
همچنین سازه های فضاکار مشبکی را که با اجزای غشایی به صورت در هم آمیخته عمل می نمایند.، سازه های فضاکار دوگانه می نامند.
-
لازمه آنکه سازه فضاکار از نوع دوگونه باشد، عملکرد لاینفک اجزای منفصل با اجزای پیوسته از دیدگاه سازه ای می باشد.
-
شبکه دو گونه ترکیبی از شبکه فضاکار دولایه و دال بتنی مسطح در زیر آن قابل مشاهده است.
سازه فضا کار دوگونه گنبدی و چلیکی مختلط متشکل است
از یک شبکه فلزی همراه با یک پوسته بتن آرمه درگیر شده که به منظور عملکرد توام و تفکیک ناپذیر با شبکه فلزی طراحی شده است. سازه فضا کار گنبدی و چلیکی دوگانه، شامل یک شبکه فلزی باربر و اجزای غشایی فعال با عملکرد توام سازه ای می باشد(آیین نامه سازه های فشاکار، 1389:40)
3- سازه های فضاکار شبکه ای که شامل اجزا و اعضای منفصل و معمولا طویل می باشند.
سازه های فضا کار شبکه ای با ریخت های گوناگون طراحی و احداث می گردندو دارای استخوان بندی مقاوم از نوع اسکلتی می باشند و به گروه های زیر قابل تفکیک هستند.