در اینجا خلاصه ای از مزایای سازه فضاکار را به اختصار توضیح میدهیم
پیشرفت های سازه فضاکار
سازه فضایی در حال حاضر گرایش شدیدی به استفاده از تکنیکهای نظیر الگوریتم های فرا اکتشافی در علوم مختلف مهندسی مطرح است. خلاصه نتایج بدست آمده نشان داد. که الگوریتمهای فرا اکتشافی استفاده شده از توانایی بالایی در ارزیابی شاخص قابلیت اطمینان، احتمال خرابی در مسائل مختلف برخوردار هستند.از جمله مزایای این الگوریتم ها در مسائل ارزیابی قابلیت اطمینان عدم نیاز به مشتق تابع شرایط حدی به منظور بهینه سازی و یافتن شاخص قابلیت اطمینان میباشد.امروزه در سراسر دنیا شاهد کاربرد روزافزون سازه های فضاکار هستیم که مربوط به خصوصیات و قابلیت های منحصر به فرد این همچون مقرون به صرفه بودن، راحتی اجرا، عدم نیاز به تخصصی ویژه، برای اجرا و نیاز امروز بشر به با دهانه های بزرگ بدون ستون مرکزی می باشد.
به طور کلی عمده ترین هدف شاخه های مختلف بهینه سازی سازه ها کاهش مصالح مصرفی، تمرکز مصالح در بخش هایی که بیشترین تاثیر را در انتقال نیروهای خارجی به تکیه گاه دارند و سبک کردن سازه بدون صرف نظر کردن از قیود می باشد.بنابراین همواره مهندسین ترجیح می دهند که با حداقل نمودن وزن یک سازه استفاده از مصالح مصرفی را کاهش دهند. این کار با استفاده از روشهای طراحی بهینه سازه ها به آسانی امکان پذیر می باشد. درطول سالهای گذشته روشهای مختلفی جهت بهینه سازی سازه ها معرفی شده اند.متغیر های طراحی شامل مشخصات مقاطع اعضاء و مختصات گره های سازه می باشند. وزن کل سازه نیز به عنوان تابع هدف مساله انتخاب می شود.
قیود طراحی شامل محدودیت تغییر مکانهای گره ای سازه وتعدادی قیود هندسی و معماری می باشند.
سازه فضایی امروزه چگونه بوده است؟
امروزه با ظهور خواستهها و نیازهای جدید جامعهبشری، معماری و مهندسی وارد مرحله جدیدی از حیات خود شدهاند.
به مرور زمان با پیشرفت برنامه های محاسباتی امروزه میتوان سازه هایی با فرمهای آزاد را مورد تحلیل و بررسی قرار داد. فرم شناسی، آزادی گسترده ای به طراحان برای درک نسل جدید فرمها میدهد که این نسل جدید فرمها، فرمهای آزاد نامیده میشوند.به عبارت دیگر، فرمهای آزاد به سطوح با انحنای مضاعف گفته میشوند که مستقل از گروه فرمهای محدود شده از نظر هندسی و مکانیکی میباشند.به بررسی رفتار پایداری سازه فضاکار فرم آزاد دوگنبدی دولایه با استفاده از نرم افزار اجزای محدود پرداخته شده است، نتایج نشان دادند که با افزایش نسبت ارتفاع به دهانه، بارگذاری نامتوازن جهت X سازه ها، مقادیر ضریب بار حداکثر و سختی نسبی سازه ها افزایش پیدا میکند.
این ویژگی باعث میشود تا عمل بهینه سازی بر روی توابع شرایط حدی با رفتار غیرخطی بالا به راحتی توسط الگوریتمهای فرا اکتشافی انجام گردد . نتایج بررسی مسائل مختلف نشان داد که با استفاده از تکنیکهای فرا اکتشافی میتوان علاوه برتعیین شاخص قابلیت اطمینان و احتمال خرابی، مقادیر پارامترهای طراحی را در نقطه طراحی تعیین نمود. این در حالی است که تعیین این مقادیر در روشهایی همچون روشهای شبیه سازی مونت کارلو و بعضی از روشهای سطح پاسخ امکانپذیر نمیباشد.
گسترش سازه فضایی
ساختمان ھای دارای فرم آزاد با روندی رو به رشد، در نقاط مختلف جھان پدیدار گشته است.
در این پژوھش سعی شده تا تنوع فرم در سازه ھای فضاکار و محاسن و معایب آن مورد بررسی قرار گیرد و پس از آشنایی با این سازه و نمونه ھای استفاده شده در استادیوم ھا و با مقایسه با دیگر سازه ھا ، کاربرد این سازه را در طراحی فضاھایی با دھانه ھای بزرگ از جمله استادیوم ھای ورزشی به تصویر بکشیم.یکی از معدود مسایلی که ما در جامعه پژوهشگران فنی و مهندسی فعلی با آن مواجه هستیم.نیازمندی نگرش در جزییات عملکردی اجسام بسیار حساس با سازه خاص می باشد.عملکرد سازه ای مدلی از تلسکوپ را که رفتاری فضاکار داشته را به مطالعه گذاشتیم و با بهره مندی از بررسی کلیه جزییات آن، اعم از اتصالات و سازه اصلی آن بر طبق حساسیت هایی که می توانست تاثیر گذار باشد