1- سیستم سازه ای با دیوار باربر: این سیستم قدیمی ترین و آشنا ترین روش ساخت می باشد که امروزه به دلایل ایین نامه ای و نیروهای جانبی زیاد مورد توجه قرار نمی گیرد.
2- قاب مفصلی مهاربندی شده: این سیستم از قدیمی ترین سیستم های سازه ای بوده که مورد توجه مهندسین در سالهای قبل و حتی امروزه می باشد.
در این روش بارهای ثقلی بر قاب مفصلی وارد شده و به دلیل مفصلی بودن قاب سازه معیین بوده و به صورت استاتیکی تحلیل میشود و بارهای جانبی بر مهار بندهای ان وارد شده و مهاربندها به روشهای تقریبی یا دقیق قابل تحلیل است لذا در سالهای دور به دلیل عدم وجود حسابگرهای ماشینی در سازه ها از این سیستم بیشتر استفاده میشد به عنوان
مثال: برج ایفل- برج امپایر استایت در نیویورک و.... ....
با این سیستم ساخته شده اند. (برج امپایر استایت در سال 1931 ساخته شده و در ان از مهاربند های غیر هم محور واتصالاط پرچی استفاده شده است این برج به مدت 40 سال بلند ترین سازه ی جهان به شمار می رفت)
3- قاب خمشی: بعد از جنگ جهانی دوم اجرای سازه های بتنی اغاز شده و ساختمانهای بتنی به دلیل اجرای هم زمان قاب ان به فرم قاب خمشی ساخته میشود البته میتوان سازه های فلزی را نیز به فرم قاب خمشی اجرا نمود.به هر حال در قاب خمشی نیرو های ثقلی و جانبی در تکه گاههای تیرها لنگر خمشی ایجاد میکند و نیز تیرها و ستونها در تحمل تمامی نیروهای وارده باهم وارد عمل می شوند لذا تحلیل المانهای این نوع قابها باید همزمان انجام گیرد.
4- قاب خمشی مهار بندی شده: گاها نیروهای جانبی به قدری زیاد بوده که المانهای تیر و ستون قاب خمشی به تنهایی قادر به تحمل ان نمی باشد لذا از مهاربندهای مختلف برای کمک به انها استفاده می شود که نوع این مهاربندها ممکن است فلزی بوده و یا از دیواهای برشی بدین منظور استفاده شود به هر حال باید 30 درصد بارهای جانبی را خود قاب خمشی تحمل نماید (دیوارهای برشی خود انواع مختلفی دارند مثلا: دیوار برشی با المان مرزی - بدون المان مرزی - با باز شو - بدون باز شو - دیوار برشی کوپل و....)
سیستم های بالا معروفترین و متداولترین سیستم سازه ای می باشند.
اکنون به معرفی سیستم های جدید تر می پردازیم.
5- سیستم طره ای : این نوع سیستم به ندرت اجرا می شود و تقریبا بد ترین نوع سازه می باشد چرا که در مقابل بارهای جانبی بسیار ضعیف عمل می کند.
6- سیستم فضایی : عالی ترین و بهترین نوع سازه ای بوده و کاملترین رفتار در مقابل باهای جانبی و ثقلی دارد اما اجرای ان بسیار مشکل است و امروزه فقط برای پوشش سقفهای سبک با دهانه های بزرگ استفاده می شود و تنها یک ساختمان 25 طبقه در هنگ کنگ که بانک مرکزی هنگ کنگ است با این سیستم ساخته شده است.
: 7سیستم معلق : یکی از معروفترین سیستمها برای پل سازی است اما در ساختمان سازی و بلند مرتبه سازی هم ندرتا مورد توجه قرار می گیرددر این سیستم برخی المانها به فرم کششی برای تحمل بارهای ثقلی طرح می شود که اکثرا کابلهای کششی با مقاومت زیاد می باشن
د .پلهای بزرگ مثل گلدین گیت در سانفرانسیسکو و ساختمان 25 طبقه ی مرکز پلیس سیاتل با این سیستم طرح شده اند.
: 8 سیستم هسته ای : در این روش بارهای ثقلی توسط یکی از روشهای فوق مثلا قاب مفصلی طراحی شده و بارهای جانبی بر هسته ی سازه وارد می شود هسته به دو فرم هسته ی باز و بسته می تواند اجرا شود در حقیقت هسته همان دیوارهای برشی در پروفیلهای مختلف در مقیاس بزرگ می باشد.
مثلا به شکل Uکه همان هسته ی باز است. لازم به ذ کر است که در طراحی هسته بایستی اثر پیچش دقیقا مورد بررسی قرار گیرد اما به دلیل مشکل بودن محاسبات پیچش در گذشته این بررسی صورت نمي گرفت ولی امروزه به دلیل وجود ماشینهای حسابگر دقیق اثر پیچش نیز دقیقا مورد محاسبه قرار می گیرد. مجموعه اپارتمانهای در دست احداث در منطقه ی شاهگلی تبریز با این روش ساخته می شود این سیستم برای ساختمانهای بین 20 الی35 طبقه مناسب است.
: 9سیستم قاب محیطی: عالی ترین و پیشرفته ترین فرم ساختمان سازی می باشد که برای ساختمانهای بالای 150 طبقه می تواند مورد استفاده قرار گیرد.
در این سیستم بارهای جانبی به قاب محیطی وارد می شود و نیز قاب محیطی خود نمای جالبی به ساختمان می دهد. برجهای دوقلوی سازمان تجارت جهانی در نیویورک که مورد حمله ی تروریستی قرار گرفت تحت این سیستم ساخته شده بودند. یکی از نکات مهمی که باید در طراحی این سیستم مورد توجه قرار گیرد بررسی اثر shear lag در قاب محیطی است اگرچه برخی از مهندسین براین باورند که اثر shear lag در ان وجود ندارد اما برخی دیگر در وجود این اثر اصرار میکنند من خودم نیز در وجود اثر shear lag در قاب محیطی معتقدم اما باید گفت که هرگز نمی توان مقدار واقعی این اثر را محاسبه نمود لذا برای حل این مشکل سیستم زیر پیشنهاد می شود.
: 10قاب محیطی مهاربندی شده: در این حالت کل قاب محیطی توسط مهاربند های کلی و بزرگ مهاربندی می شود و تنها وجود مهاربندها برای حذف اثر احتمالی shear lag میباشد و باز نیروهای جانبی را خود قاب محیطی تحمل میکند.
: 11مجموعه قاب محیطی :این سیستم نیز مانند قاب محیطی می باشد با این تفاوت که ساختمان از چند قاب محیطی تشکیل یافته است به عنوان مثال برج سیرزتاور در شیکاگو که بلندترین برج امریکا می باشد که از چهار قاب محیطی ساخته شده است.
عناصر سازهای اساسی ساختمان عبارتند از:
عناصر خطی (ستون و تیر)، عناصر سطحی (دیوار و دال) و عناصر فضایی (پوش نما یا هسته مركزی).
تركیبی از این عناصر اساسی سازه استخوانبندی ساختمان را به وجود می آورد. راهحلهای ممكن بينهایت زیادی را ميتوان در پیش چشم تجسم نمود كه متداولترین آنها عبارتند از:
1- دیوارهای باربر موازی: این سیستم از عناصر صفحهای قائم تشكیل شده است و اكثراً برای ساختمانهای آپارتمانی بكار ميرود كه در آنها فضاهای آزاد بزرگ لازم نیست و سیستمهای مكانیكی سازه هستهای را ایجاب نميكند.
2- هستهها و دیوارهای باربر نمایی: عناصر صفحهای قائم و حول سازه هسته دیوارهای خارجی را تشكیل ميدهند. در این روش فضاهای داخلی باز ایجاد ميشود كه وسعت آنها بستگی به ظرفیت سازه كف در پوشاندن دهانه ها دارد.
3- صندوقهای خود متكی: صندوقها واحدهای سه بعدی پیش ساختهای هستند كه وقتی در محل قرار ميگیرند و به یكدیگر متصل ميشوند به سازه با دیوار باربر شبیه ميباشند.
4- دال طره شده: در این سیستم كفها به یك هسته مركزی متكی ميباشند و فضای بدون ستونی ایجاد ميكنند.
5- دال مسطح: این سیستم صفحهای افقی بطور كلی شامل دالهای بتنی كف با ضخامت یكنواخت ميباشد كه روی ستونها قرار دارند. در این روش تیرهای با ارتفاع مقطع زیاد وجود ندارد و به حداقل ارتفاع طبقه ميتوان دست یافت.
6- سیستم فاصلهگذاری: سازههای قاب طرهای با ارتفاع طبقه، برای ایجاد فضای قابل استفاده در داخل و بالای قاب، یك طبقه درمیان بكار برده ميشوند.
7- سیستم معلق: در این سیستم با بكاربردن عناصر معلق بجای ستون ها برای حمل بارهای كف، استفاده مؤثر از مصالح نتیجه ميگردد. در این سیستم كابلها بارهای وزن را به خرپاهایی كه از یك هسته مركزی طره شدهاند حمل ميكنند.
8- خرپاهای متناوب: خرپاهای به ارتفاع طبقه چنان قرار ميگیرند كه كف هر طبقه بصورت یك در میان روی قسمت تحتانی و یا فوقانی یك خرپا واقع ميباشد.
9- قاب صلب: عناصر خطی بوسیله اتصالات صلب به یكدیگر متصل ميشوند و تشكیل صفحات قائم و افقی ميدهند. ارتفاع طبقه و فاصله ستونها از ملاحظات تعیین كننده طرح در این سیستم ميباشند.
10- قاب و هسته مركزی: قاب صلب بارهای جانبی را اساساً بوسیله خمش تیرها و ستونها تحمل ميكند. چنین سیستمهای هستهای، دستگاههای مكانیكی و حمل و نقل را در خود جای ميدهند.
11– قاب خرپایی: تركیب نمودن یك قاب صلب با خرپاهای برشی قائم بر مقاومت و سختی سازه ميافزاید. طرح این سازه ممكن است براساس استفاده از قاب برای مقاومت در مقابل بارهای وزن و مزایای قائم در برابر باد صورت گیرد.
12- قاب با خرپاهای كمربندی و هسته مركزی: خرپاهای كمربندی ستونهای نما را به هسته مركزی متصل مينمایند و بدین ترتیب عمل انفرادی قاب و هسته مركزی را حذف ميكنند.
13- لوله در لوله: ستونها و تیرهای خارجی ساختمان چنان مجاور هم قرار داده ميشوند كه نمای ساختمان ظاهراً شبیه دیواری با سوراخهای متعدد پنجرهای است. در این حالت هسته (لوله) داخلی با لوله نما در حمل بارها سهیم بوده و بر سختی آن ميافزاید.
14- لولههای دسته شده: سیستم لولههای دسته شده را ميتوان بصورت مجموعهای از لولههای انفرادی تجسم كرد كه تشكیل یك لوله چند واحدی را ميدهند. بدین ترتیب آشكار است كه بر سختی سازه افزوده ميگردد. این سیستم بلندترین ارتفاع و بیشترین سطح كنار را امكان پذیر ميسازد.
از نقطه نظر کلی و در قالب بخش بندی فضایی، سیستم های سازه ای به انواع زیر نیز تقسیم بندی می شوند:
1-سازه با عملکرد شکلی:سیستمهای متشکل از مصالح انعطا ف پذیر غیر صلب هستند که در آنها توزیع نیروها تحت تا ثیر طراحی ویژه فرم و پایداری مشخصه فرم قرار می گیرد.
سازه های کابلی ،سازه های چادری ،سازه های بادی ،سازه های قوسی
2-سیستم سازه با عملکرد برداری: سیستم های متشکل از اعضای کوتاه،توپرو مستقیم الخط هستند که در آنها توزیع نیروها از طریق تجزیه برداری یا به عبارت دیگر تجزیه چند جهت منفرد انجام می شود.
خرپا های تخت،خرپاهای قوسی (گنبد ژئودزیک)،خرپاهای فضایی
3-سازه های مقطعی:سازه های تیر وستون،سازه های قابی ،دال تخت
4-عملکرد سطحی: سیستمهای متشکل از مصالح انعطا ف پذیرودر بعضی موارد صلب هستند،که در آن توزیع نیروها از طریق مقاومت سطحی و فرم ویژهء سطوح انجام می شود. سازه های پوسته ای
سازه با عملکرد شکلی:
الف-سازه کابلی: اعضای اصلی که همان کابل ها هستند به صورت کششی عمل می کنند. در این سازه یک دکل قائم یا مایل به صورت متقارن یا نامتقارن وظیفه مهار نیروها ی کششی کابل ها و تبدیل آنها به تنش فشاری و انتقال آن به پی را بر عهده دارد.
1- تاثیر فرم وشکل سازه در معماری:ستون فقرات اصلی سازه و کابل های کششی به صورت نمایان در این نوع سازه ها دیده می شود. ستون های قطور در مرکز تقارن سازه به صورت خطی دبده می شود و ستون های فرعی در این نوع سازه دیده نمی شود.
2- ابعاد تحت پوشش این نوع سازه : ابعاد دهانه ها در این نوع سازه تا مقدار زیادی قابل افزایش است اما از نظر ارتفاع به دلیل محدودیت در ارتفاع ستون های اصلی با محدودیت مواجه هستیم.
3- مواد و مصالح اصلی : جنس ستون اصلی می تواند از فولاد یا بتن یا به صورت ترکیبی باشد. سازه های کششی می توانند از میلگرد یا کابل های فولادی زنگ نزن انتخاب شوند. پوشش سقف نیز می تواند از بتن یا مصالح مناسب دیگر استفاده شود.
4- شرایط توسعه آتی : با توجه به خطی بودن سازه امکان توسعه موجود می باشد، در غیر اینصورت امکان توسعه در آینده ممکن نمی باشد.
5- زمان بهره برداری سازه : با توجه به کارخانه ای بودن اکثر اجزا و اجرای آنها به صورت مونتاژ ، زمان ساخت و سرعت ساخت سریع است.
6- سازگاری با شرایط اقلیمی : در صورت مهار صحیح این سازه در مقابل بادهای شدید مشکلی در اقلیم یزد در مورد این سازه دیده نمی شود.
7- دوام و طول عمر : اعضای فلزی که در این سازه به صورت اعضای کششی و تنش فشاری و خمشی به کار گرفته
می شوند در مدت زمان طولانی ممکن است در صورت نگهداری ناصحیح دچار خوردگی شوند.
عناصر ذهنی:
در این نوع سازه ما با انبوهی از خطوط و نقاط مواجه هستیم که پدید آورنده سطوح هستند. برخورد خطوط سازه ای و محلهای برخورد (گره ها) که به وفور در این نوع سازه ها به چشم می آید نوید استحکام و فضای صنعت زده را در ذهن مجسم می کند. خطوط و نقاطی که به شکل قانون مند با هم تلاقی یافته اند و کل یعنی سطح یا سطوح را پدید آورده اند.البته با توجه به اشکال متفاوت این نوع سازه و نوع خطوط و گره های متفاوتی که دیده می شود، احساسهای گوناگونی نیز درناظر پدید می آید.استفاده از عناصر غیر سازه ای مانند سقف کاذب می تواند از جمله عوامل تغییر دهنده حس این نوع فضا باشد.
عناصر بصری:
با توجه به اشکال متفاوت این نوع
سازه ها و ویژگیهای منحصر به فرد هر کدام از آنها ما شاهد تنوع فراوانی در فرم این گونه سازه ها نیز هستیم.استفاده از این نوع سازه به همین شکل خالص خود و بدن پوشاندن عناصر سازه نگا ها را جذب زیبایی سازه ای اجزا خواهد کرد.همچنین عناصر غیر سازه ای نیز مانند پوششها و پنلهای جدا کننده با توجه به رنگ و جنس و بافت خود می توانند حواس بیننده را به خود مشغول سازد و یا با اشیاء نمایش داده شده معطوف سازد.شکل دایره گون این نوع سازه شدیدا مرکز گرا و اشکال دیگر آن مانند قابهای چند ضلعی انسان را به تکاپو در محیط و کنجکاوی در آن وادار می سازد.
نحوه اشغال فضا:
در این نوع سازه می توان از دیوار باربر و یا در شکل صحیحتر آن از ستون برای انتقال نیروی سقف به زمین استفاده کرد.استفاده از ستون قابلیت استفاده بهینه از فضا را برای ما ممکن می سازد .استفاده از کابلهای نگه دارنده در انواع دیگر این نوع سازه، اجازه استقرار به سایر بناها را در نزدکی خود نمی دهد.این نوع سازه بدلیل سیستم سازه ای خاص خود قابلیت ترکیب با سایر سیستمها رادارد.یکی از نکات مثبت این نوع سازه عدم استفاده از ستونهای نگه دارنده داخل فضا است که میدان دید وسیعی را در داخل بوجود می آورد.
ب- سازه های چادری
1-فنی: الف- نیروی کششی بوسیله کابل به زمین منتقل می شود بنابراین مقداری از فضای اطراف را اشغال می نماید.
ب-نیروی فشاری توسط دیرک های داخلی،قوس های داخلی ویا دیرک های خارجی تامین می شود.
2-این نوع سازه اکسپوز می باشد.
3-دایمی یا غیر دایمی:اکثرا سازههای موقتی هستند زیرا چادرها مقاومت کمی در برابر نور خورشیددارنداما اخیرا از پوسته های فایبرگلاس ،تفلون اپونت استفاده می شود که مقاومت این سازه ها را تا 20 سال در برابر نور خورشید مقاوم ساخته اند.
4-فرمی :با توجه به نوع وفرم تکیه گاه های فشاری فرم سازه بدست امده متفاوت است.
5-مصالح:چادر ،پوسته های فایبر گلاس ،کابل برای عناصر کششی ،دیرک های فلزی یا چوبی برای عناصر فشاری
6-نسبت به باد :تمایل به فرو ریختن در برابر نیروی رو به بالا ی باد که مهار این نیرو باید توسط کابل های مضاعف انجام شود .
7-مقاومت بسیار کمی در برابر آتش سوزی دارد.
8-با توجه از مصالح سبک استفاده می شود براحتی قابل توسعه هستند
9-روش ساخت :ابتدا مصلح انتخاب میشوند ودر محل اجرا برپا میشود.
10- با توجه به اینکه از نظر اقتصادی و زیبا شناسی قابل توجه هستند در آینده سهم بیشتری در سازه ها ی ساختمانی خواهند داشت.
عناصر ذهنی:
خیمه یا چادر در اقلیم گرم و خشک کویری یاد آور آسایش و فرار از گرما و سرمای طاقت فرسای کویر است. استفاده از شکل چادر و استفاده از آن در یک محیط کویری یک از مناسبترین گزینه ها ی پیش روی معمار برای طراحی محیطهای وسیع و حتی کوچک نمایشگاهی است.محیطی که بازدید کننده در آن می تواند با آسایش خیال به بازدید از اشیاء نمایشگاه بپردازد و در سایه این نوع سازه که یادآوری از سرپنای گذشتگان است خود را در یک محیط مدرن ، ولی در کنار سنت احساس کند.خطوطی که با انحنای حساب شده خود سطحهایی را در کنار هم جای داده اند تا این سطوخ هم فرم نرم خود را از انحنای این خطوط بگیرند.
عناصر بصری:
انحنا ، قوس و سایر فرمهای نرم و به شدت باور پذیر از مشخصات بصری این نوع سازه است.نوع پوشش سازه و رنگ و بافت آن می تواند نقش زیادی در درک بازدید کننده از محیط نمایشگاهی داشته باشد. آرامش و نشاطی که یک بازدید کننده ، جهت بازدید از یک محیط نمایشگاهی نیاز دارد به خوبی توسط این نوع سازه قابل دسترسی می باشد.
نحوه اشغال فضا:
این سازه ها به یک یا چند ستون مرکزی در داخل محیط سازه (بجز نوعی خاص) نیاز دارند .این به معنای محدودیت در ارائه یک فضای وسیع بدون موانع بصری است.کابلهای نگه دارنده تا چندین متر اطراف این سازه را اشغال می کنند که این موضوع از قرار گرفتن سایر ابنیه در نزدیکی این نوع سازه جلوگیری خواهد کرد و محیط اطراف تا شعاع چندید متری باید به محوطه سازی و فضای سبز اختصاص یابد.
ج- سازه های پنوماتیک(با دی)
سازه های پنوماتیک بارها را از طریق پوسته هایی با تنظیم فشار داخلی به تکیه گاه انتقال می دهند.
1-فنی: الف )باز شوها: مشکل اساسی در سازه های متکی بر هوا تامین دسترسی ها به فضای داخلی ودر عین ثابت نگه داشتن فشار داخلی میباشد.
ب)کنترل افت فشار: کاهش فشار به دلیل پارگی در سطح پوسته، وزن برف، قطع برق در صورتی که از وستیل مکانیکی استفاده شود
.باید پیش بینی های لازم در برابر مشکلات بالا در نظر گرفته شود که سازه دچار فرو ریزش نشود.
2-این نوع سازه اکسپوز میباشد.
3-اکثرا غیر دایمی میباشد.
4- فرمی: تمامی سازه های متکی بر هوا تمایل به شکل نیمکره دارند انحنای انها باید حداقل در یک جهت محدب باشند. که البته از اشکال دیگر مانند زین اسبی ،بیضی دوران یافته نیز میتوان استفاده نمود.
5-مصالح: الف- پوسته های فایبر گلاس با پوشش تفلون ،پوسته های پلی وینیل با رنگ های متفاوت ، پلی استر با پوشش پی وی سی.
6-اقلیم:الف- خورشید: بسته به جنس مصالح مقاومت متفاوت است که فایبر گلاس مقا ومت بیشتری دارد.
ب- تمایل به فرو ریختن در مقابل باد را دارد.
7-مقاومت بسیار کمی در برابر آتش سوزی را دارد.
8-شرایط توسعه آتی: نوع پرشده از هوا قابل توسعه هستند.
9-روش ساخت:اکثرا به صورت کار خانه ای هستند.
عناصر ذهنی:
شاید در نخستین نگاه این سازه ها به شدت نا پایدار و نا مطمئن به نظر برسند و این تجسم نا بجا بیشتر بدلیل تصور ذهنی ما از نام این نوع سازه است.ولی به هنگام قرار گرفتن در فضای این نوع سازه ، بیننده با فضایی متفاوت از تصور ذهنی خود روبرو خواهد شد.فضایی مطمئن که با توجه به شکل و فرم سازه بسیار پایدار بنظر می رسد.یکپارچکی سطوح و خطوط در این نوع سازه به پذیرفتن پایداری آن کمک شایانی خواهد کرد. از طرف دیگر خطوط زیادی که جداکننده سطوح
جداره این نوع سازه است مشاهده می شود که این نکته تقسیم فضایی را در ذهن بیننده راحتتر می کند و او را در درک بیشتر فضای داخلی کمک می کند.
عناصر بصری:
نرمی فرمهای داخلی بنا و تحرک و پویایی جداره در مقابل جریان هوا حس آرامش و تحرک را در استفاده کننده این نوع فضا بر می انگیزد.رنگ و جنس جداره می تواند ابزاری مفید برای طراح باشد تا بازدید کننده را به آنچه در نظر دارد برساند. به دلیل سادگی ذاتی فضای داخلی این نوع سازه ارتباط با اشیا داخل نمایشگاه به آسانی برقرار خواهد شد.
نحوه اشغال فضا:
این نوع سازه به سایر بناها اجازه می دهد که در کنارش مستقر شوند.ولی تاثیر منفی خاصیت باد شکنی سایر ابنیه و تاثیر منفی آن بر فشار هوای اطراف سازه را نباید از نظر دور داشت. به دلیل عدم استفاده از ستون و اجزای باربر داخل این فضا ،محدوده دید وسیع و بدون مانع بصری در داخل سازه بوجود خواهد آمد. گسترش فضا در جهت عمودی در این نوع فضا با مشکلاتی روبرو خواهد شد و بهتر است این نوع سازه تنها در یک سطح اجرا شود.
سیستم سازه با عملکرد برداری:
الف- خرپاهای تخت: در خر پاها تمام اعضا کششی یا فشاری عمل می کنند.واحد هندسی خرپا مثلث است در صورت تبدیل به واحد هندسی غیر مثلث خرپا نا پایدار
می شود.
1- فنی:خرپاها می توانند نیروی سقف را به وسیله ی دیوارهای بار بر و یا ستون های فولادی به پی انتقال می دهند.دهانه های بالای 5متر را پوشش می دهند و در ارتفاع محدودیت خاصی ندارند.
2- این سازه می تواند به صورت اکسپوز یا غیر اکسپوز در فضاهای معماری استفاده شود.
3- اکثرا به صورت سازه های دائمی هستند.
4- فرمی: خرپاها بیشتر برای پوشش سفف های تخت یا شیروانی به کار برده می شود.
5- مصالح: خرپاها اکثرا فولادی یا چوبی هستند وبرای پوشش ازبتن ،چوب یا طاق ضربی استفاده می شود.
6- اقلیم: به علت پوشش نازک سقف و صاف بودن آن تبادل حرارتی با بیرون باید کنترل شود و اعضای پوششی در مقابل آفتاب و بادهای شدید این اقلیم محا فظت شود.
7- با توجه به نوع مصالح مقاومت در برابر آتش سوزی متفاوت است .
8- - شرایط توسعه آتی: با توجه به خطی بودن سازه امکان توسعه موجود می باشد.
9- روش ساخت: بیشتر به صورت کارگاهی می باشد.
عناصر ذهنی:
خطوط و نقاط تلاقی آنها در این گونه سازه ها عناصر اصلی شکل دهی به فرم سازه هستند.تنوع و کثرت و تکرار این خطوط و نقاط برخورد تداعی کننده یک محیط صنعت زده و ماشینی است. احساس برتری انسان بر محدودیت ابعاد را می توان در این گونه سازه ها با عظمت بسیار به خوبی دید.استحکام و اطمینان از سازه به خوبی در داخل و خارج از این سازه ها مشهود است.البته استفاده از فنون خاص مانند بکار بردن سقف کاذب و پنلهای جدا کننده ، در داخل بنا می تواند تا حدودی حس عظمت صنعتی و ماشینی این فضاهای داخلی را کنترل کند و این هنری است که معمار باید از آن به نحو شایسته ای برای درک کافی و مناسب محیط برای بازدید کننده استفاده کند.
عناصر بصری:
خر پاها از جمله سازه های شکل پذیرند. هرچند که شکل پذیری آن در برابر انواعی دیگر از سازه ها مانند پوسته ها کمتر به نظر می رسد.اشکال تخت و مسطح و قوسها و گنبدها از جمله اشکالی هستند که توسط خر پاها قابلیت پدید آمدن دارند.پوشش خرپاها که می تواند از مصالح مختلف و اکثرا فلز باشد و همچنین پوشش داخلی بنا و دیوارهای اطراف این گونه سازه ها ، با توجه به جنس و رنگ و بافت خود می توانند احساس زیبا شناسانه و یا غیر زیبا شناسانه را در بیننده تداعی کنند. همگون بودن عناصر سازه ای و غیر سازه ای مانند اجزای خرپا و پوششهای سقف باید مد نظر قرار گیرند تا تضاد منفی ایجاد نشود.
نحوه اشغال فضا:
استقرار سایر انواع سازه در کنار این نوع از سازه ها مجاز است.خرپاها به راحتی با انواع سازه ها ترکیب می شوند.عدم استفاده از ستون و اجزای باربر داخل این گونه سازه ها ، می تواند میدان دید بدون مانع بصری را بوجود آورد.بدلبل عدم استفاده از دیوار های بابر استفاده از این نوع سازه برای بوجود آوردن محیطهای نیمه باز مناسب است. استفاده از سطوح مختلف و تعدد طبقات به راحتی در این گونه سازه ها قابل وصول است.
ب-سازه های فضایی(space frame)
نوعی خرپای سه بعدی است که واحد های آن چهار ضلعی ،هشت ضلعی وکلیه چند ضلعی های دیگر است.
1-فنی:اعضای تشکیل دهنده سازه ای لوله هل و گوی های فلزی می باشند.ارتفاع خود سازه می تواند تا 3 درصد طول دهانه کاهش پیدا کند(ضخامت سقف)تکیه گاهها میتواند به صورت مرکزی و یا در گوشه ها در نظر گرفته شود.ارتفاع سازه و طول دهانه دارای محدودیت چندانی نمی باشد.
2-به دلیل فرم جالب این سازه بیشتر به صورت اکسپوز به کار گرفته می شود.
3- اعضای سازه ای به صورت دائم یا غیر دائم قابل استفاده هستند و اعضای سازه ای با کمترین آسیب قابل استفادهء مجدد می باشند.
4-فرمی: سازه های فضایی بیشتر برای پوشش سفف های تخت یا هرمی به کار برده می شود.
5-مصالح :اعضای اصلی فولاد یا آلیاژی از آن می باشند و پوشش اگر استفاده شود بنابر نظر طراح از مواد متنوعی می توان استفاده کرد.
6-اقلیم : تبادل حرارتی با بیرون در این سازه باید کنترل شود.
7-آتش : به لیل فلزی و آلیاژی بودن اعضا باید در برابر آتش سوزی محافظت شود.
8- شرایط توسعه آتی : با توجه به خطی بودن سازه امکان توسعه موجود می باشد.
9- روش ساخت: کلیه اعضای سازه در کارخانه به صورت جداگانه ساخته می شود و در کارگاه مونتاژمی شود.
ج-گنبد های ژئودزیک
سازه فضا کار کروی است که بارهای وارده را از طریق اعضای خطی که در یک گنبد کروی شکل قرار دارند به تکیه گاهها منتقل می کنند .
1-فنی: این سازه نیازی به دیوار باربر یا ستون ندارد و می تواند بارها را مستقیما به پی ها منتقل کنند.
2-به دلیل فرم جالب این سازه بیشتر به صورت اکسپوز به کار گرفته می شود.
3- اعضای سازه ای به صورت دائم یا غیر دائم قابل استفاده هستند و اعضای سازه ای با کمترین آسیب قابل استفادهء مجدد می باشند.
4-فرمی:با فرم های 4/3، 2/1، 4/1، قابل استفاذه هستند.
5-شرایط توسعه :به دلیل فرم گنبدی امکان توسعه نمی باشد اما در صورتی که اعضا مجددا مورد استفاده قرار گیرند ابعاد مورد نیاز را می توان به وجود آورد.
سایر خصوصیات همانند سازه های فضا کار می باشد
عناصر ذهنی:
کثرت خطوط و گره ها و گسترش آنها در سه بعد و ایجاد سطوح در جهات مختلف از جمله خصوصیات این نوع سازه ها است.بازی با خطوط سطوح و نقاط به خوبی در این گونه سازه ها قابل دسترس است.حاصل این بازی بوجود آمدن حس استحکام و اطمینان از سازه در بیننده و بازدید کننده است . این سازه ها می توانند به عنوان نشانی از نفوذ صنعت در زندگی انسان امروزه تلقی شوند، ولی نه به آن شدتی که خرپاهای دو بعدی این کار را انجام داده اند.
عناصر بصری:
این سازه ها قابلیت تبدیل با اشکال مختلف را دارند و اشکال مختلف به راحتی توسط این نوع از سازه ها قابل دستیابی هستند.پوشش مناسب داخل و خارج سازه در کنار فرمهای نرم خر پاها می تواند آرامش و اطمینان را برای بازدید کننده به وجود آورد.استفاده از مصالح مناسب با رنگ و بافت کنترل شده در محیط داخلی بنا به نحوه درک بازدید کننده از نمایشگاه و موضوعات نمایشگاهی کمک شایانی خواهد کرد.
نحوه ی اشغال فضا:
یک سازه فضا کار ساده جهت استقرار نیاز به حداقل 3 پایه در داخل بنا دارد.علاوه بر این در گونه های پیچیده تر نیاز به ستونهای داخلی افزایش می یابد و این به معنای عدم وجود یک میدان دید بدون محدودیت در فضای داخلی سازه است. استقرار سایر ابنیه باید با رعایت حریم چند متری که با توجه به ابعاد این نوع سازه تعیین
می شود صورت می گیرد. استقرار سطوح و طبقات در این گونه از سازه ها به راحتی ممکن نمی باشد و نیاز به شرایط خاص دارد.
سازه های پوسته ای
1-فنی :این سازه نیاز به تکیه گاه ممتد روی زمین دارد که این تکیه گاهها بستگی به طرح معماری دارد . این سازه برای دهانه های متفاوت قابل اجرا است.
2- این نوع سازه به صورت اکسپوز می با شد.
3-به صورت دائم مورد استفاده قرارمی گیرد.
4-فرمی: این سازه به فرم های گنبدی،استوانه ای ،زین اسبی ،پوسته های متقاطع وشکل آزاد مورد استفاده قرار می گیرند.
5- مصالح :اغلب از بتن ساخته می شود اما از تخته های چندلایه،فلز ،و پلاستیک های شیشه ای هم می توان استفاده نمود.
6-اقلیم:به علت پوشش نازک سقف وجنس آن تبادل حرارتی با بیرون باید کنترل شود اما خود سازه در برابر عوامل اقلیمی مقاومت نسبتا خوبی دارد.
7-آتش سوزی: با توجه به نوع مصالح مقاومت در برابر آتش سوزی متفاوت است.که بتن از سایر مصالح مقاوم تر است.
8- شرایط توسعه آتی :فرم های استوانه ای و زین اسبی قابل توسعه در آینده می باشند.
9-روش ساخت: سازه های پوسته ای در محل کار گاه اجرا می شوند.
نظرات شما عزیزان: