سازه های فضاکار

لیست مطالب داخل این پاورپوینت:

• آشنایی با سازه های فضاکار
• تاریخچه سازه های فضاکار
• تعریف سازه های فضاکار
• پدر علم نوین سازه های فضاکار ؛ پروفسور هوشیار نوشین
• دلیل شهرت ناگهانی سازه های فضایی
• مزیت های سازه های فضاکار
• محدودیت های سازه فضاکار
• کاربردهای سازه فضاکار
• معماری سازه های فضاکار(تخت-شیب دار-قوسی –گنبدی-هرمی)
• طبقه بندی بنیادی سازه فضاکار
• طبقه بندی اسمی سازه فضاکار
• انواع مدل های هندسی سازه فضاکار ( شبکه های تخت یا لایه ای – شبکه های چلیک- گنبدها)
• اتصالات در سازه فضاکار
• انواع سیستم های اتصال سازه فضاکار
• اجزای سازه فضاکار (گوی –بشقابک-اسلیو-لوله-پیچ )
• انواع پوشش های سازه فضاکار
• مصالح سازه فضاکار
• انواع دیتایل های اتصالات سازه فضاکار
• تحلیل و طراحی سازه فضاکار
• آشنایی با نرم افزار Formian
• مود های ناپایداری در سازه فضاکار
• مراحل عملی اجرای پروژه سازه فضاکار
• نکات اجرایی سازه فضاکار
• نحوه مونتاژ سازه فضاکار
• بازرسی فنی برای خوردگی سازه فضاکار    
• آیین نامه ملی سازه های فضاکار
• بارهای وارده بر سازه فضاکار
• نیروهای دینامیکی در طراحی سازه فضاکار
• منابع و مراجع

نمونه ای ازمطالب قرارگرفته درداخل این پاورپوینت:

پدر علم نوین سازه های فضاکار :

پروفسور هوشیار نوشین بی شک یکی از افتخارات ایران در عرصه سازه به ویژه سازه های فضاکار می باشد. شاید ایشان را بتوان از نظر خدمات گسترده پژوهشی در زمینه سازه های فضایی، پدر علم نوین سازه های فضاکار در جهان به شمار آورد.

از خدمات استاد نوشین می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• تدوین نرم افزار بی نظیر فرمین Formian
• سردبیر ژورنال بین المللی Space Structures
• چاپ کتب و مقالات متعدد در زمینه جبر فرمکسی در ترسیم سازه های فضاکار
• رئیس پژوهشگاه سازه های فضاکار دانشگاه ساری انگلستان

شهرت ناگهانی سازه های فضاکار :

به راستی دلیل شهرت ناگهانی سازه های فضایی چیست؟

این سوال از چند جنبه قابل بحث است:

• سازه های فضایی از قطعه های پیش ساخته استاندارد تشکیل می یابند که در صورت تولید انبوه ، قیمت این قطعات بسیار پایین می آید .
• یکی از مهمترین خصوصیات سازه های فضایی ، قابلیت پوشش سطح های وسیع بدون ایجاد مانع و همچنین قابلیت پوشانیدن دهانه های بسیار بلند است.
• سادگی ولی در عین حال زیبایی ظاهری این سازه ها توجه بسیاری از مهندسین معمار را به سوی خود جلب کرده است.
• با پیشرفت تکنولوژی، مهندسین و طراحان، انواع جدیدی از اتصالهای ارزان قیمت را اختراع کرده اند.
• از انجا که سازه های فضایی از نظر استاتیکی نامعین هستند بنابراین تحلیل دستی آنها با استفاده از روشهای دقیق، کار بسیار دشواری است که امروزه این مشکل هموار شده است.
• دانشمندان پس از آزمایشهای فراوان، به مقاومت بسیار زیاد انواع سازه های فضایی در مقابل بارگذاری های سنگین متمرکز یا نامتقارن پی برده اند .

مزایای سازه فضاکار:

• قابلیت ساختبا دهانه بزرگ
• استفاده از قطعات از پیش ساخته شده
• صرفه جویی در زمان
• قابلیت انعطاف در شکل
• آسانی در تثبیت سقف های ناهموار ، نصب وسایل روشنایی و عبور لوله های تهویه
• مقاومت در برابر زلزله
• مقاومت در برابر زنگ خوردگی
• زیبایی و جذابیت
• تنوع در کاربرد سازه فضاکار
• امکان همزمانی اجرای سازه فضاکار با سایر عملیات های ساختمانی
• صرفه جویی اقتصادی سازه فضاکار
• تعدد گره ها
• امکان مونتاژ و دمونتاژ سازه فضایی در هر مرحله از اجرا و پس از اجرا
• عدم انحدام ناگهانی
• سهولت در بسته بندی و بارگیری و حمل و نقل سازه فضاکار به کلیه نقاط
• امکان رنگ آمیزی دلخواه الکترو استاتیک تمامی قطعات سازه فضایی
• بهترین سازه جهت نورپردازی
• وزن کم عناصر سازه فضاکار
• ایمنی سازه
• قابلیت تقسیم بار
• سختی زیاد
• بالا بودن درجه نامعین سازه فضایی
• توزیع تنش در تمام جهات
• ضریب ایمنی بالای سازه فضاکار دربرابر طوفان، زلزله و آتش سوزی
• راندمان بالای ایجاد فضا

محدودیت های سازه فضاکار:

۱ ) هزینه :

هزینه این سازه ها گاهی می تواند در مقایسه با سیستم های سازه ای دیگر مثل قاب مسطح بیشتر باشد .

۲ ) هندسه منظم :

با وجود اینکه هندسه منظم شبکه های فضایی اغلب به عنوان یکی از مزایای آن ها در نظر گرفته می شود، ولی از برخی زوایا بسیار پیچیده و در هم به نظر می رسد .

۳ ) زمان نصب :

این خصوصیت نیز از مزایای شبکه های فضایی است، اگر چه یک نگاه منتقدانه به شکل های فضایی بیان می کند که تعدد و پیچیدگی گره ها ممکن است سبب طولانی شدن زمان نصب در محل اجرا شود.

۴ ) مقاومت در برابر آتش سوزی :

شبکه های فضایی اغلب در ساخت بام مکان هایی که به مقاومت در برابر حریق نیا زی ندارند ، به کار می روند .

۵ ) ا نتخاب نادرست قطعا ت مربوطه :

انتخاب قطعات در جوشکاری مخروط ها، انتخاب پیچ و اسلیو یک عامل تاثیر گذار است که انتخاب نادرست آن تاثیر منفی بر عملکرد سازه خواهد گذاشت.

بازرسی فنی برای خوردگی سازه فضاکار     :

نقاط حایز اهمیت در بازرسی فنی از این دیدگاه عبارتند از:

• مراکز تمرکز تنش و نقاط حاد
• در مواضع محتمل بروز نارسایی های ناشی از جوشکاری
• مواضع تحت تنش کششی در شرایط در معرض خوردگی
• در مواضع سوراخکاری به روش پانچ و برشکاری از طریق گیوتین
• در اعضا، اجزا، اتصالات و پیونده هایی که تحت تأثیر خستگی به ویژه در محیط خورنده قرار دارند

آیین نامه ملی سازه های فضاکار:

از حدود 7 سال پیش بحث تدوین آیین نامه ملی سازه های فضاکار با توجه به نیاز حال حاضر جامعه مهندسین سازه در دوره های سالانه کارگاه سازه های فضاکار قوت گرفت بطوریکه پروفسور نوشین به همراه شاگردانشان این بحث را پیگیری کردند و برای نحوه چاپ و فصول آن برنامه ریزی نمودند. سرانجام پس از تدوین، این نشریه از تاریخ 1388/7/1 به اجرا درآمد.

در شماره ای از ASCE2005 یک شماره مختص طراحی سازه های فولادی آمده است و همچنین در کشور آلمان شرکت مروMero خود برای طرح انواع سازه های فضاکار استاندارد هایی دارد که به تصویب شورای مهندسین این کشور می رسد.

اما در انتهای این نشریه دو پیوست و یک لغت نامه سازه های فضاکار می باشد که کاربرد فوق العاده ای دارند:

– پیوست آیین نامه سازه فضاکار:

این پیوست که شامل انواع هندسه های متداول سازه های فضاکار می باشد شامل انواع کدهای فورمینی مربوط به هر کدام از قالب هاست .

– لغت نامه سازه های فضاکار:

در این لغت نامه پروفسور نوشین در سال 1373 با معادل یابی برای تک تک 200 لغت تخصصی سازه های فضاکار برای آنها معادل هایی از ریشه های فارسی اصیل پیدا نمودند.

محدودیت آیین نامه ملی سازه های فضاکار :

آیین نامه سازه های فضاکار محدودیت هایی هم دارد. از جمله آنکه فعلا تنها در این آیین نامه به سازه های فضاکار فلزی اشاره شده و تنها بحث طراحی آن اشاره می گردد و سایر مباحث مربوط به نحوه کنترل و نصب فعلا در آن نیست. ضمن اینکه از مهمترین معضلات سازه های فعلی کشور ما این است که آیین نامه مرو با روش حالت حدی دتایل اتصالات را پیشنهاد نموده ولی ما طبق روش تنش مجاز سازه را طراحی می کنیم.