شکل ظاهری چلیک
شکل ظاهری چلیک ها وابسته به دو عامل می باشد:
-
نقش روی چلیک:
- آرایش هموندها روی سطح چلیک که به تفصیل در بخش های بعدی توضیح داده می شود شکل ظاهری چلیک
-
خمانش چلیک:
- خمانش چلیک به فرم بدنه آن چلیک بدون در نظر گرفتن نقش آن گویند و شامل چند گونه چلیک می باشد.
تنوع چلیک ها از لحاظ نقش روی چلیک
وجود روش های گوناگون مهاربندی قطری، است
مجموعه وسیعی از آرایش های سازه ای مختلف را پیش روی ما قرار می دهد
که به طور کلی به دو دسته آرایش های مثلثی و آرایش های مربعی تقسیم می شوند
حاکی از ان است که آرایش های مثلثی تحت بار گسترده است
یکنواخت، تنش به نسبت یکنواختی ایجاد می کندشکل ظاهری چلیک
در نتیجه اعضای چنین طاق هایی دارای ابعاد یکسان خواهند بود.
سازه های مثلثی تحت تاثیر بار های نامتقارن نیز در مقایسه با سایر نمونه ها تغییر شکل کمتری از خود نشان می دهند
که نسبت به بهینه خیز به دهانه یک طاق استوانه ای منجر به بهینه شدن وزن سازه می شود.شکل ظاهری چلیک
لایه های مختلف چلیک، می توانند نقوش متفاوتی داشته باشند.
به عبارتی نقش لایه بالا و پایین می توانند روی هم لغزیده باشند
یا با هم فرق کنند و حالت های بی شماری را به وجود آورند.
برای مثال ممکن است نقش لایه بالا و پایین چلیک، دو راهه و پایین، اریبی باشد.
تنوع چلیک از نظر خمانش
-
چلیک استوانه ای:
- انتقال مقطع چلیک در طول چلیک روی یک خطی راست و موازی با محور چلیک
-
چلیک مخروطی:
- انتقال مقطع چلیک در طول چلیک روی یک خط راست و متقاطع با محور چلیک
-
چلیک سهموی:
- انتقال مقطع دایره در طول چلیک روی یک مسیر سهموی و یا دوران یک سهمی حول محور چلیک.
-
چلیک هذلولوی:
- انتقال مقطع دایره در طول چلیک روی یک مسیر هذلولی و یا دوران شاخه ای از یک هذلولی حول محور چلیک.
- این چلیک دارای زین اسبی است. اگر جهت انحنای شاخه هذلولی معکوس شود چلیک بیضوی حاصل می شود
-
چلیک سهمی گون هذلولوی ( سهلوی ) :
- انتقال مقطع سهمی در طول چلیک روی یک مسیر هذلولی و یا انتقال دو گوشه چلیک به سمت بالا و دو گوشه دیگر به سمت پایین.
- این چلیک دارای فرم زین اسبی می باشد.
-
چلیک چنبره ای:
- انتقال مقطع دایره در طول چلیک روی یک مسیر دایره کاملاست
- و یا قسمتی از دایره و یا دوران یک مقطع دایره حول محوری خارج از محیط مقطع.
چلیک ها را مانند بسیاری از فرم های دیگر سازه های فضاکار می توان به صورت ترکیبی به کار برد.
تکیه گاه های سازه های فضاکار ( دستگاه های تکیه گاهی )
یکی از عللی که باعث رواج استفاده از سازه های فضاکار شده است
مصالح و اجزای کم و ساده به کار رفته و در ساخت و ساز آن نسبت به دیگر سازه های موجود می باشد.
تعداد اعضا در این سازه ها کم بوده ونصب واحدها و جایگذاری آنها بسیار ساده می باشد.
اجزای سازه ای به اجزایی گفته می شود
که نقش باربری در سازه دارند و در فرایند اعمال عوامل و بارهای موثر ضمن تحمل بارهای وارده نقش انتقال آنها را به زمین دارند.
هر سازه فضاکار شبکه ای متشکل از تعداد قابل توجهی از اجزای گوناگون است.
این اجزا را می توان با توجه به رفتار آنها در مجموعه سازه است
به سه رده کلی اعضا ( هموندها ) اتصالات ( پیونده ها ) و تکیه گاه ها ( یا دستگاه های تکیه گاهی ) تقسیم کرد.
پایداری کلی سازه ها در برابر کنش های وارده با عکس العمل تکیه گاه ها تامین می شود.
به عبارت دیگر تکیه گاه ها بخشی از سازه هستند
که پایداری کلی سازه را تامین می نمایند.
تکیه گاه ها متناسب با قیودی که در برابر حرکت سازه ایجاد می کنند
دارا یا فاقد عکس العمل می باشند.
انتخاب محل تکیه گاه ها و نوع آنها یا قیدی که هر تکیه گاه در برابر حرکت سازه ایجاد می کند،
شرایط مرزی ماهیتی سیستم را تعریف می نماید
و از این رو طراحی تکیه گاه ها از مباحث مهم طراحی مفهومی مجموعه سیستم سازه فضاکار به شمار می رود
که علاوه بر موارد فوق، در رفتار و دوام سازه اثر قابل توجهی خواهد داشت.
قرار گیری ستون ها و تکیه گاه ها در سازه های فضاکار از جمله مهمترین موضوعاتی است
که در پایداری سازه نقش مهمی را ایفا می کند.
تکیه گاه های سازه فضاکار می توانند آرایش های مختلفی داشته باشند
که تا حد زیادی متاثر از طرح معماری و فرم پلان سازه می باشد.
این در حالی است که نقاط تعیین شده می توانند بر کارایی سازه تاثیر زیادی داشته باشند.
تکیه گاه ها می توانند به صورت منظم یا نامنظم و یا با مقاصد خاص در پلان جایگذاری شوند.
به طور مثال، در یک آشیانه هواپیما تنها سه وجه بیرونی از یک چهارضلعی مورد استفاده آشیانه می تواند ستون گذاری شود.
سازه فضاکار قابلیت ستون گذاری این گونه را داراست.
در سالن های اجتماعات ، نمایشگاه ها، مراکز تفریحی و… نیاز به پوشش فضاهای بزرگ می باشد
و ستون گذاری آن لزوما یک ستون گذاری منظم نیست.
سازه های فضاکار به خوبی پاسخگوی نیاز این گونه مراکز بوده
و در آنها می توان از ستون گذاری نامنظم استفاده کرد.
سازه فضاکار حداقل به سه تکیه گاه برای پایداری نیاز دارد،
به علاوه طیف بین حداکثر و حداقل نیروها به صورت متناظری کمتر خواهد شد
و به دلیل محدوده کوچکتر بین حداکثر و حداقل نیروهای اعضا در مرحله طراحی اعضا اشکال یکنواخت تر و استانداردی به خود می گیرند.
بنابراین اتصالات و اندازه اعضا از نظر اقتصادی با صرفه ترین آن خواهد بود.
البته این صرفه جویی ممکن است با هزینه اضافی در ساخت ستون ها و پی ها تا اندازه ای نقصان یابد.
کتاب : مبانی طراحی سازه های فضا کار
تالیف:
پروفسور محمود گلابچی
دکتر محمد رضا گلابچی