سازه فضایی چیست؟
سازه های فضایی از اجزای لوله مانند که با گوی سازه فضایی بهم متصل شده اند و در ساختار های هندسی منظمی قرار گرفته اند گفته می‌شود. شبکه های فضایی با افزایش نیاز بشریت به سازه های عظیم بدون ستون های میانی مزاحم استفاده بیشتری داشته اند. پرکاربردترین نوع آنها سازه فضایی تخت می‌باشد. این سازه ها به دلیل قیمت بسیار پایین تر و رفتار مناسب سازه ای جایگاه ویژه ای نزد معماران و مهندسین پیدا کرده اند. سازه های فضایی تخت تعریف های متفاوتی دارند که در ادامه به برسی برخی از آنها و مزایای آن می‌پردازیم. همچنین نمونه های مشابه سازه فضاکار را معرفی می‌کنیم.
سازه فضایی تخت چیست؟
این نوع از سازه های فضایی ساده ترین زوایای هندسی و ساختار را دارد. و زیبایی و کاربردی بودن این نوع سازه باعث استفاده زیاد آن در کارخانه ها و دیگر مراکز صنعتی شده است. معروف ترین کاربرد سازه فضاکار تخت اجرا و نصب سایه‌بان است. یا پوشش سقف برای سوله سازه فضایی و دیگر انواع سازه می‌باشد. زیرا شبکه های فضایی از بهترین انواع پوشش سقف و سازه هستند. این نوع پوشش همه مزایای سازه فضایی از جمله اجرای آسان و نصب سریع را دارا می‌باشد. قیمت ارزان و قابلیت باز و بسته شدن هم از مزایای پوشش سازه فضایی است.
سازه های تخت در انواع یک لایه ، دولایه ، سه لایه و چند لایه نصب می‌شوند. که نوع آن توسط مهندسین سازه و نیاز کارفرما مشخص می‌شود. توجه داشته باشید که در فرم تخت سازه فضایی همه لایه ها موازی می‌باشند.
تعریف اول سازه فضاکار تخت
سازه فضاکار تخت ، فرمی از معماری برای سازه های فضایی است که برای اجرای آن نیاز به اتصالات بسیار متعدد نیست. در این فرم سطح زمین در حد امکان صاف می‌باشد. و برای شیب بندی از روش بخصوص استفاده می‌شود. که دستک ها یا ستون های پایه با طول های متفاوت بکار برده می‌شود. این نوع سازه فضایی برای اجرای سقف دهانه های وسیع یا برپایی سازه هایی با دهانه بالا قابل استفاده است.
تعریف دوم فرم سازه فضایی تخت
هرگاه سازه فضایی داشتیم که لایه رویین سقف آن گونه ای طراحی شده که سطحی صاف و موازی زمین داشته باشد. در این وضعیت دولایه بالایی و پایینی نیز موازی سطح زمین می‌باشند.
آخرین تعریف
سازه فضایی تخت مجموعه ای از شبکه های هندسی است که محور آنها در یک خط باشد و زاویه دار یا دارای شیب نباشند. برای تشخیص این نوع سازه می‌توانید از رسم محور فرضی استفاده کنید. که در نقشه طراحی سازه می‌توانید آن را مشاهده کنید.
مزایا و کاربرد فرم تخت
- هزینه ساخت بسیار پایین
- سبک بودن و حمل و نقل آسان اجزای سازه فضاکار
- درجه نامعینی بالا
- نصب سریع و ارزان پوشش سقف انواع سازه
- قابلیت باز شدن و جابجایی
- رفتار مناسب در هنگم زلزله
- داشتن طراحی دقیق نقشه و اعضا
- تولید انبوه اعضای سازه توسط شرکت اجرا کننده
- بدون نیاز به جوشکاری برای اتصالات
انواع سیستم های سازه های فضایی تخت
این سازه ها با توجه به اعضا و گره های آن ها به چندین دسته تقسیم می‌شوند که چند مورد را در زیر نام می‌بریم:
- سیستم اتصال نیم کره توخالی
- سیستم اتصال پیچی لوله های پرس و سوراخ شده
- سیستم اتصال کشویی و لوله های پرس شده
سیستم اتصال نیم کره توخالی به چه صورت است؟
این نوع سیستم شامل یک نیم کره و میله ها یا لوله های متصل به آن است. یکی از مزیت های این سیستم ، این است که نیم کره ها یا به عبارتی گوی ها تنها سوراخ کاری می‌شوند و این کار باعث می‌شود که سرعت و هم چنین دقت در تولید و طراحی افزایش یابد. یکی از معایب این نوع سیستم این است که اگر زاویه میله ها از یک دیگر کم باشد ، هنگام محکم کردن پیچ ها دچار مشکل شده و امکان باز یا بسته کردن پیچ‌ها تقریبا غیرممکن می‌شود.
زاویه بین دو لوله چه اندازه‌ای باید داشته باشد؟
زاویه بین دو لوله برای هر نوع سازه و سیستمی متغیر است. اما این زاویه باید به گونه‌ای باشد که دو لوله مجاور فضای کافی برای پیچ ها و باز و بسته کردن آن ها را دارا باشد و به راحتی این کار انجام شود. به دست آوردن این زاویه با استفاده از پارامترها و فرمول های ریاضی به دست می‌آید.
با توجه به اندازه زاویه ، چه شکل هندسی باید توسط لوله‌ها ساخته شود؟
سازه های فضایی تخت معمولا دارای یک پایه هرم شکل که اعضا به آن متصل اند هستند و این ترکیب تکرار می‌شود. در اکثر مواقع این اشکال هندسی شبیه به یک دیگر هستند. اما گاهی ممکن است اشکال هندسی متفاوتی تشکیل شود.ساده ترین نوع سازه فضاکار تخت از نوع مربع و گاهی مستطیل است. و در آخر, گاهی از شکل ذوزنقه نیز استفاده می‌شود.البته استفاده از مثلث های متساوی الاضلاع بهتر است زیرا باعث می‌شود که باز و بسته کردن پیچ ها به آسانی انجام شود.اکنون می‌خواهیم یک به یک این اشکال را توصیف کنیم.
سازه با اشکال هندسی مربع :
این سازه ها دارای دو لایه شبکه های مربعی شکل به صورت تخت هستند. این نوع سازه به دلیل راحتی در ساخت و تولید و هم چنین نصب آن ، از نظر هزینه بسیار اقصادی است.
سازه دارای شکل‌های هندسی مستطیل :
مانند سازه با اشکال هندسی مربع ، این سازه نیز از دو لایه شبکه مستطیل شکل به صورت تخت تشکیل می‌شود. این سازه در جایگاه دوم قرار دارد و این به این معنی است که اگر شرایط برای ایجاد اشکال مربعی فراهم نبود ، از این اشکال هندسی مستطیلی استفاده می‌شود.
سازه دارای اشکال هندسی ذوزنقه:
در آخرین جایگاه از اشکال ذوزنقه استفاده می‌شود و با اندازه گیری های مناسب و استفاده از بعضی از نرم افزارهای خاص ، زوایای مناسب برای پیچ ها را پیدا می‌کنند.
دیگر انواع سازه فضاکار
از دیگر نوع های سازه فضایی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- سازه فضایی چلیکی
- گنبد سازه فضاکار
- سازه فضایی دولایه
- فرم سینوسی سازه فضاکار
- هرم فضایی
شرکت سازه های فضایی فضا سازه نقش جهان با سال ها تجربه علمی و عملی، مجموعه ای فعال در زمینه مشاوره، طراحی، تولید و اجرای انواع سازه فضایی می‌باشد.
برای دریافت مشاوره ی رایگان بر روی این لینک کلیک کنید