سه اصل بنیادین در طراحی سازه چادری
سازه چادری یک نمونه از ساختارهای مهندسی است که برای ایجاد فضایی پویا طراحی معماری و اجرا میشود. این سازهها از پارچهای با خواص مقاومتی و انعطافپذیری بالا ساخته میشوند و با استفاده از ستونها، کابلها و سیستمهای نگهدارنده، به شکلدهی فضاهای بزرگ و زیبا میپردازند.
از ویژگیهای جذاب سازه چادری میتوان به قابلیت تنظیم شکل و اندازه، سهولت در نصب و حمل، و همچنین ظاهر زیبا و مدرن اشاره کرد. در این مقاله قصد داریم اصول بنیادین در طراحی سازه غشایی(چادری) را مورد بررسی قرار دهیم.
۳ اصل بنيادين در طراحی سازه چادری چیست؟
۱. انتخاب شکل سطح- پوشش
اكثر پوستههای پارچهای امروزه آنتیکلاستیک هستند؛ كه در آن پارچه كشيده شده و با پيشتنيدگی استوار شده است. در اين نوع پارچهها عناصر كششی با قوسهای محدب روی عناصر كششی با قوسهای مقعر قرار میگيرند، كه در نتيجه پارچه از هر دو طرف كششی است.
منحنی قوسهای مقعر نيروی وارده بر اثر برف و منحنی قوسهای محدب نيروی حاصل از باد را تحمل میكنند. طراح بيشتر به امر تعيين لبهها و مكان ستونها، تيرها، كابلها می پردازد و در كل فرم يک سازه چادری كاملا وابسته به تعريفی است كه طراح از لبهها به او ارائه میدهد.
۲. پيشتنيدگی
پيشتنيدگی سبب میشود تا سازه در مقابل نيروهای وارد بر آن مقاومت كند و از تغيير فرم شديد جلوگيری شود. در سازههای چادری از نوع زین اسبی و هذلولی فرمول T=R*P صادق است.
نيروهای وارد بر پوسته = P قطر منحنی پوسته =R كشش پوسته =T
البته هيچگاه حتی زمانی که محاسبات بسیار دقیق باشند نمیتوان با استفاده از اين فرمول به طراحی سازه پرداخت. در سازههایی كه بيشترين و كمترين نيروی وارد بر یک قسمت سازه، اختلاف عمده داشته باشد، اقتصادیتر آن است كه در جايی كه P زياد است، R كمتر و جايی كه P كمتر است، R بيشتر باشد.
۳. انعطاف پذيری و تغيير شكل
بر عكس اغلب ساختمانها، تغيير شكل پذيری يكی از مهمترين شاخصههای سازههای چادری است و به دليل انعطافپذيری اين سازهها، چه در پلان و چه در حجم، تغيير شكل هندسی پوشش، نحوه ابتدايی توزيع نيروهای وارده است.
با وارد آمدن نيرو در قسمتی از سازه تغييرات به صورت خطی در يک بخش صورت نمیپذیرد، بلكه اين تغييرات در سازه پخش ميشود. يكی از خطراتی كه اين سازهها را تهديد مینماید، جمع شدن برف در بخشی از پوشش است كه فرورفتگی ايجاد میكند و پس از آب شدن برف و يخ زدن آب، آن سازه آسيب میبيند. سازههایی که فرم قله و درهای دارند، راه حل خوبی برای اين مشكل هستند.
برای کسب اطلاعات بیشتر درباره سازههای پارچهای به لینکهای زیر مراجعه کنید.
دسته بندی سازههای چادری به لحاظ عملکرد پوسته
سازههای چادری و تاثیر آن بر فن آوری و معماری سبز
دانلودبرچسب ها: سازه های پارچه ای دیبا, سازه چادری, سازه پارچه ای