شناخت سازه فضاکار
سازه فضاکار یک سیستم خرپای سه بعدی است که دهانههای آن در دو جهت گسترش یافتهاند و اعضای آن فقط تحت تاثیر کشش و فشار قرار دارند. این سازهها از مدولهای یکسان و تکرار شونده با لایههای موازی در بالا و پایین (مشابه میلههای فوقانی و تحتانی خرپا) تشکیل میگردند. سازه فضاکار، به مجموعه سازههای مشابهی اطلاق میشود که شامل شبکهها، طاقها، برجها، شبکههای کابلی، سیستمهای پوستهای و غشایی، سازههای تا شونده و ترکیبات کش بستی میشود. این تعریف، یک تعریف ریخت شناسانه از سازههای فضا کار است.سازه فضاکار گروهی از سازه ها می باشند که رفتار سه بعدی داشته و معمولا دارای فرم های بدیع مستوی یا منحنی در فضا هستند که با مدولهای تکرارشونده و یکسان طراحی و احداث می گردند. در این مقاله ارع به کاربری های سازه فضاکار صحبت خواهیم کرد.
این سازه ها معمولا در خور تولید صنعتی انبوه بوده و قیود فنی و اقتصادی را با تلفیق مناسبی از مفاهیم سازه ها، اصول ایمنی از طریق جلب دیدگاه های زیبایی شناسی، سرعت در نصب و دقت در اجرا را به ارمغان می آورند.
کاربردهای ساختمانی سازه فضاکار
متداولترینکاربرد سازههایفضاکار با تعریففوق در طراحی و ساختپوشش ساختمانهاییاست کهدر آنها عملکرد ساختمان ایجابمینماید که دهانههایبزرگ و وسیعدر دوجهتمتعامد توسعهیابند.
از دیگر مکان هایی که از مزایای این نوع پوشش ها در آنها می توان بهره برد باید به سالن های اجتماعات ،نمایشگاههای چند منظوره ،مراکز فرهنگی و هنری ،مصلی ها و مساجد،آشیانه ها هواپیماها،سالنهای صنعتی،انبارهای وسیع و انواع پایانه های مسافربری اشاره کرد.این نوع سازه ها به دلیل فرمهای بسیار متنوع از جمله گنبدی،چلیکی،قوسی،شبکه ای مسطح، دویا چند لایه و ..علاوه برکاربردوسیع دارای زیبایی های ویژه و جذابیت فراوان هستند که توام با دقت در اجرا و ارتقاء کیفیت فضا می باشند.در این نگارش تلاش براین است که با ارائه اصول اساسی مبتنی بر طراحی و ساخت با ذکر کاربری های فراوان آن در زمینه ورزشی با مطرح کردن انواع دیگر سازه های فضاکار مانند سازه های کش بستی و تاشو این مفاهیم به دقت مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد.
بدیهی است این نوع سازه ها چند منظوره بوده و کاربردهای ویژه ای در استادیوم و سالن های ورزشی دارند.
امکانات و مزیت های سازه فضاکار
سازههایفضاکار برای فضاهایکوچک جنبه دکوراتیو،در سازههای متوسط تلفیقی از زیبایی ورعایت کلیه ضوابط طراحیایمن باضریب بالا ،برای فضاهایبزرگ نه تنها یک ضرورت اجتناب ناپذیرجهت عملیکردن ساخت بنا است بلکه همراه زیبایی،دوام، استحکام،و پایداری دربرابر زلزله را ارائه میدهد. سازههای فضاکار علاده بر توان سازهای بالا،وزن کم، سرعت بالادرنصب،حمل و نقل راحت قطعات، یکسان بودن کیفیت کل سازه بدلیل تولید کارخانه ای وکنترل کیفیت های پیاپی ،ظاهری زیبا وساده دارد که توجه بسیاری از مهندسان معمار وعمران رابه خود جلبکرده است بطوری که طی چند سال اخیراستفاده روزافزون آن رادر فضاهای مختلف شاهد هستیم.
سازه های فضاکار دراشکال متنوعی طراحی و ساختهمیشوند که مهمترین آنها شبکه های مسطح دو یاچند لایه،چلیک ها،گنبدها،قوس ها و….که علاوه بر این ، سازه های مذکور دارای بافتارهای متنوعی نیز میباشند،بدین ترتیب که با تغییر در آرایش المانها میتوان بافتارهای جدید ایجاد کرد که بدیهیاست کارایی هربافتاری باید در مقایسه با بافتار دیگر سنجیدهشود.
برتری و مزایای سازههایفضایی یا سازههایفضاکار از ابعاد مختلف قابل طرحبوده که باعث برتری آن نسبت به سایر سازهها شدهاست.
تحلیل سازه فضاکار
یک قاب فضایی یا سازهٔفضایی، عبارت است از سازهای که از اجزای خرپا مانند سبک و محکم تشکیل شده از پایههایی که در یک الگوی هندسی در کنار هم قرار گرفتهاند. قابهای فضایی برای پوشش دادن دهانههایی که تکیهگاه کم تعدادی دارند به کار میروند. چون در قابهای فضایی، همچون خرپاها از مثلث استفاده میشود،لنگرهای خمشی، به صورت بارهای کششی و فشاری به اعضای محوری خرپا منتقل میگردند که این خود باعث مستحکم بودن قابهای فضایی میشود. مزیت های سازه فضاکار
اصطلاح سازهفضایی گاهیاوقات به جایسازه فضاکار بکار میرود که ایندو اصطلاحاز لحاظ کلمهایمترادفند؛ولیاز لحاظ معنا و مفهوم با هم تفاوتدارند.
سازهفضایی به سازهای اطلاقمیشود که در فضایخارج از جو ساخته یا مورد استفادهقرار گیرد که ممکناست خود یک فضاکار باشد.
کاربرد سازه فضاکار
قابهایفضایی در ساختمانهایمدرن کاربرد فراوانیدارند.همچنین این نوع از سازهها بیشتر در سقفهایی با دهانههای بزرگ تجاری و صنعتی دیدهمیشوند .
مانند:آشیانههواپیماها، سالنهایکارخانهها، پوششاستادیومهایورزشی، باشگاههایورزشی، پارکینگهای طبقاتی، مراکز فرهنگیوتفریحی، تالارهایتجمع و سخنرانی، سالناجتماعات، سینماها، آمفیتئاترها، مراکزخرید، ایستگاههایراهآهن، ترمینالها و اهدافبسیار دیگربکار میرود.سیستمهای سازههایفضاکار در سازههایی چون دکلهای انتقالنیرو، برجهایمخابراتی، هلیپد، برجهایذخیره آب، بشقابهایمخابراتی و رادیویی، نیز کاربرد دارند.
دیگر کاربری های سازه فضاکار نسبت به سازه های پایدار
استفاده از سازه فضایی در کف ساختمانهایی که در مناطق با مقاومت کم زمین بنا می شود .
در زمینهای با مقاومتکم ، احتیاجبه فونداسیونهایگسترده در زیر ساختمانمیباشد ،به عنوانجایگزین از شبکههایفضایی در کفساختمان استفادهکرد که دارایمزایایی میباشد ، مزیت های سازه فضاکار عبارتند از:
– توزیع نیروی ساختمان در سطح زیاد و کم کردن فشار وارده به زمین
– جلوگیری از انتقال رطوبت به کف ساختمان در مناطق مرطوب
– ایجاد فضای مناسب جهت عبور لوله های تاسیساتی
– برخورداری از قیمت مناسب ، به علت تشابه با سقف سازه فضایی
سازههایفضایی با توجه بهویژگیها و مزایایمنحصر بهفرد از سویمهندسینسازه ،آرشیتکتها و سایر متخصصیندر موارد متعددیتوصیهشده و بهسرعت رو به گسترشاست .
برای مطالعه بقیه مطالب ما ، اینجا کلیک کنید.