ویژگی سازه تنسگریتی
سازه های تنسگریتی به طور داخلی تحکیم یافته اند
و شبکه های آزاد و پایدار مفصلی پدیدار آورده اند
که در آن کابل های در کشش، مقابل سیستمی از میله های فشاری قرار گرفته اند.
این تعریف گسترده تر از تعاریف قبلی می باشد ولی بر اساس این تعریف سخت است
که بین تنسگریتی و دیگر سیستم های مشبک بتوانیم تمایز قائل شویم.
تعریف یک تنسگریتی کلاس k
یک سازه پایدار که اعضای کششی و فشاری با ماکزیمم k تعداد عضو فشاری که در گره ها به هم متصل شده اند تشکیل شده است.
این تعریف سازه های تنسگریتی را به سازه هایی بسط می دهد
که بیشتر از یک عضو فشاری در هر گره دارند.
فولر سیستم کش بستی را به عنوان جزیره ای از نیروهای فشاری در اقیانوسی از نیروهای کششی تعریف می کند.
این تعریف بیان می کند که مقدار کمی از اعضای فشاری در میان تعداد زیادی از اعضای کششی قرار دارند.
تنسگریتی یک مفهوم سازه ای را ببان می کند
که شکل سازه ای به وسیله رفتار های کششی کاملا گسترده در سیستم تضمین می شود
و نه بوسیله رفتارهای ناپیوسته فشاری.
تعریف 5 : شاید بهترین تعریف برای سیستم کش بستی تعریفی باشد
که توسط پاغ ارائه و توسط فولر و ایریچ و اسنلسون تصحیح شد:
تاسیس سیستم کش بستی زمانی است که اجزای فشاری غیر پیوسته با مجموعه ای از اجزای کششی پیوسته ایجاد تاثیر متقابل می کنند
و یک حجم پایدار در فضا را تولید می کنند.
در این تعریف تنها دو نوع المان در نظر گرفته شده است:
المان های فشاری و کششی اما روث ووتیلی سومین المان را به عنوان تیر تعریف کرد
که می تواند هر دو نیروی فشاری و کششی را تحمل کند
ویژگی سازه تنسگریتی
سازه های کش بستی ویژگی های مختلفی دارند که در زیر به برخی از آنها اشاره می شود:
کارآمدی:
در مسیر اعمال بارها، وجود مصالح ساختمانی مورد نیاز است،
بنابراین سازه های کش بستی با قراردادن دقیق المان های فشاری قابلیت افزایش نسبت
مقاومت به وزن سازه های سنتی را دارند.
سازه های کش بستی همچنین از لحاظ انرژیکی بسیار کارآمد می باشند
و می توانند انرژی را بصئرت کشش یا فشار در اعضای خود ذخیره کنند.
بنابراین انرژی کلی مورد نیاز برای بکار انداختن چنین سازه های کم می باشد
قابلیت برگشت پذیری بعد از بارگذاری نیرو:
در طبیعت کالبد سازه درختان غیر تنومند به نوعی شباهت زیادی به سازه تنسگریتی دارد.
یک گیاه جوان تماما تشکیل شده از سلول های آبی است
که رفتاری مشابه بالن از خود بروز می دهد.
پوسته سلول به دلیل وجود آب در داخل سلول از قابلیت انعطاف پذیری بالایی برخوردار است.
و گیاه به راحتی به فرم اولیه خود بر می گردد.
این ویژگی و قابلیت برگشت پذیری بعد از بارگذاری نیرو را هم می توان در سازه تنسگریتی شاهد بود.
گسترش پذیری:
سازه های سخت قابلیت حرکت محدودی دارند
اما از آنجایی که المان های فشاری در سازه کش بستی منفصل می باشند،
تغییر مکان های بزرگ بدون هیچ گونه مشکلی می توانند ایجاد شوند
و در نتیجه با استفاده از این مزیت می توان سازه های متحرکی را ساخت
این ویژگی بخصوص برای کاربرد های فضایی از جمله آنتن های متحرک و دکل های حائز اهمیت است.
تنظیم پذیری:
وجود پیش تنیدگی در المان های سازه کش بستی این اجازه را به طراح می دهد
تا سختی سازه را بهبود ببخشد.
بنابراین، می توان رفتار سازه را در زمان وارد شدن بار های خارجی و همچنین فرکانس نوسانات طبیعی آن را به
این نوع بتن شامل میلگردهایی در درونش می باشد
و شباهت از ان جهت که حتی بدون وجود نیروی خارجی تحت کشش قرار دارد،
که در صورت اعمال نیرو، نیروی کششی را جذب کرده
و بتن که در مقابل کشش موثر نمی باشد،
تحت فشار قرار می گیرد. این ویژگی، یعنی تحمل نیرو توسط است
اعضای کششی بدون بارگذاری خود یکی از ویژگی های بارز سازه تنسگریتی محسوب می شود.
مدل پذیری:
به دلیل قوانین طراحی سازه کش بستی، تمامی بارهای خارجی وارد بر المان ها تنها ایجاد نیروی محوری ( کششی یا فشاری) می کنند.
مطمن تر است، زیرا پدیده خمش را در نظر نگرفته است.
مقیاس پذیری:
اصلی ترین خواص محاسباتی سازه های کش بستی، به غیر از محدودیت های حاکم بر مصالح فیزیکی، توسط هندسه ساز دیکته می شود،
بنابراین در مقیاس های کوچک و بزرگ قابل اجرا هستند.
سبکی:
سازه های کش بستی بسیار سبک می باشند که باعث می شود
با کمترین مصالح ساختمانی ایجاد مقاومت بسیار بالا کند.
مدل ها می توانند با هم ترکیب شوند
تا یک سیستم بزرگتر ایجاد کنند بنابراین به نظر می رسد
کاربردهای تنسگریتی
قابلیت برگشت پذیری و توانایی استفاده از موادی سبک و به صرفه، سازه تنسگریتی را از اهمیت خاصی برخوردار کرده است.
این سازه در مهندسی مدرن به دلیل تمایل به استفاده فراوان از کابل های کششی است
تا حد زیادی از نظر اقتصادی به صرفه می باشند.
همچنین این سازه ها قابلیت تاشوندگی دارند.
تاشوندگی ضمن کاهش حجم سیستم های کش بستی، انبار کردن و انتقال این سیستم ها را آسان می سازد.
این قابلیت تاشوندگی برای سیستم های کش بستی است
استفاده از آنها را به عنوان سازه های فضاکار با کاربردهای هوافضا میسر می سازد.