درباره سیستم مرو
درباره سیستم سازه فضاکار مرو که می توان گفت متدوال ترین سیستم در اتصالات سازه های فضاکار است درباره سیستم مرو
درسال 1942توسط دکتر مکس منگرین هاوسن و پس از مطالعات بر روی سازه های طبیعی در کشور آلمان ابداع شد .
بررسی های او بر روی سازه های طبیعی باریک ولی مقاوم نشان داد
که چگونه آنها قدرت خود را توسط مقاطع عرضی لوله ای است
و با استفاده از گره هایی که در فواصل منظم در امتداد طولشان وجود دارد به دست می آورند.
نام مرو که امروز به عنوان یک سیستم مشهور شناخته می شوددرباره سیستم مرو
از مخفف نام اصلی منگریگ هاوسن روهرباویس گرفته شده است.
این سیستم در ابتدا به عنوان سیستمی بر پایه مدول های ثابت شده تصور می شد.
خرپای فضایی مرو یک گره اتصالی کلی و مجموعه ای از اعضا با طول استاندارد دارد
که از یک متر شروع شده و با ضریب 2√ مابین اندازه ها به تربیت ادامه می یابد.
افزایش طول اعضا از یک گره مرکزی که فرمی کروی دارد شروع شده
و از تقلیدی از رشد مارپیچی حلزون است.
هر چند اکنون انواع مختلفی از اتصالات گره های سیستم مرو برای بخشی از تقاضاها در دسترس است
ولی اعضا در شبکه های فضایی یک لایه و دو لایه برای طول های مورد نیاز ساخته می شوند.
این سیستم طراحی جالبی از منظر معماری و عملکرد، و انعطاف پذیری خوبی نیز از نظر سازه ای دارد.
مزیت اصلی در سازه های سیستم مرو آن است که شکل گره های کروی، خط عمل تمام نیروهای اعضاست
که در مرکز گره به هم برخورد می کنند.
بنابراین هبچ گونه خروج از مرکزی برای ایجاد خمش در لوله هایی که در ابتدا نیروهای محوری فشاری و کششی را حمل می کنند، وجود ندارد.
همچنین تو خالی بودن اتصالات، موجب کمینه شدن وزن آن می شود.
این نوع گره در برپایی دکل های آنتن نیز کاربرد داشت.
این اتصال شامل اجزای زیر است:
گوی:
این گوی های توپر که به منظور ایجاد پایداری و ارتباط بین اعضای سه بعدی به کار می روند،گوی
و اعضای لوله ای توسط انتهای مخروطی خود با زوایای مختلف45،60و 90 نسبت به سایر سوراخ ها در آنها جای می گیرند
و پیچ می شوند.
گوی ها خود و اعضای مربوطه شان را در یک موقعیت ثابت نگه می دارندگوی
و باعث ایجاد تعادل بین نیروهای اعضا می شوند.
در این حالت سوراخ ها می توانند در هر زاویه مورد نیاز در مقایسه با زوایای استاندارد مجاور موجود ایجاد شوند،
اگر چه زاویه حداقلی به میزان 35 درجه بین سوراخ های مجاور مورد نیاز است.گوی
ای توانایی در ایجاد سوراخ های دنده دار در زوایای غیر استاندارد،انعطاف بیشتری به طراح در انتخاب هندسه شبکه فضایی می دهد.
که امتداد محور اعضای لوله ای که در آنها قرار می گیرندگوی
دقیقا در مرکز کره با هم تلاقی کند.
گره هایی استاندارد در محدوده ای از اندازه ای استاندارد برای انتقال نیروهای اعضا شبکه با بزرگی مختلف تولید می شوند.
گره های با سوراخ های کمتر، برای کاربردهای معمول از قبیل گره های تکیه گاهی استاندارد تولید می شوند.
گوی ها به سه دسته تقسیم می شوند:
-
گوی های معمولی دارای چندین سوراخ با زوایای ارتباطی استاندارد.
-
گوی های استاندارد که برای اتصالات با زوایای خاص بکار می روند؛
-
3. گوی های ویژه سرستون که به صورت استوانه ای و به صورت کروی می باشد.
گوی ها می تواند از جنس آلومینیوم یا فولاد باشد.
اما اگر فولادی باشد باید برای تغییر شکل های موجود کنترل گردد
که در این صورت اتصالات بزرگتری خواهیم داشت.
آلومینیوم علاوه بر اینکه وزن و مدول الاستیسیته یک سوم فولاد دارد،درباره سیستم مرو
مقاومت کششی بالاتری نیاز دارد.
یکی از گوی های متداول در کشور ما از جنس آلیاژ فولادی سیکا45 با مقاومت fyو fuکمی بیش از st52 می باشدگوی
و گوی ها، مخروطی ها و همه اجزای سازه فضاکار به صورت مرو از آلیاژ فولاد تولید می گردد.
مهمترین عیب سیکا45 این است که چنانچه نیاز به جوش روی آن باشد،
جوش پذیری خوبی ندارد و باید با پیش گرمایش،امکان جوش روی گوی را فراهم کرد.
گوی استاندارد با زوایای مابین پیچ برابر45 درجه می باشد.گوی
ضخامت های معمول گوی ها از 60 تا 90 میلی متر تا 30 سانتی متر متغییر است.گوی
قطر معمول خارجی گوی ها به طور استاندارد در اندازه های 150،130،60،90،110 سانتی متر است.
آنچه در طراحی اتصالات به خصوص طراحی گوی ها حائز اهمیت است،گوی
بررسی عدم تداخل پیچ های درون آن است
کتاب : مبانی طراحی سازه های فضا کار
تالیف:
پروفسور محمود گلابچی
دکتر محمد رضا گلابچی