نمونه هایی از سیستمهای سه بعدی میباشند که تحت تاثیر عواملی مثل کشش و فشار قرار میگیرند. برای ساخت این نوع قطعات از مدول های یکسان استفاده میکنند. در بالا و پایین این سازه ها لایه های موازی وجود دارد که به میله های فوقانی و تحتانی خرپا تشابه زیادی دارند.
سازه های فضاکار چیست؟
در یک دسته بندی کلی و در پاسخ به پرسش سازههای فضاکار چیست؟ این گونه میتوان گفت که به دو دسته منحنی و ترتیبی تقسیم میشوند. در تشکیل این سازه از اعضای خرپا مانند بهره میبرند. این قطعه در عین سبک بودن محکم است.
عاملی که موجب استحکام بخشیدن به قاب های فضایی این سازه می شود خرپاهای مثلثی شکل هستند.
سازههای فضاکار زیبایی معماری را به تماشاگران نشان میدهند و دست طراحان در اجرای هرچه زیباتر پروژهها باز میگذارند. لازم به ذکر است که در اجرای چنین پروژههایی با محدودیتهایی روبه رو هستید.
اجزای سازه فضاکار
- ساندویچ پانل
- پلی کربنات
- شیشه عایق
- ورق های گالوانیزه ساده و ورق های رنگی
انواع سازه های فضاکار
سازهای فضاکار در دسته های مختلفی قرار میگیرند و انواع گوناگونی دارند. از نظر ساختاری سازه های فضاکار را به شبکههای دولایه و سه لایه, گنبدی, تاشو, چیلیکی و بازشو و ماهوارهای تقسیم بندی میکنند.
- سازههای فضاکار گنبدی شکل
- شبکه های تخت
- سینوسی
- نیم قوس
- چیلیک یا قوسی
- تخت شیب دار
شبکه های دولایه
یکی از رایجترین سازههای فضاکار، شبکههای دولایه میباشند. در این شبکه دوصفحه موازی به یکدیگر متصل میشوند.
شبکههای سه لایه: در این شبکهها دو صفحه در بالا قرار دارد و دو صفحه درپایین، علاوه بر اینها یک صفحه میانی نیز دارد. استفاده از این قطعه در سازههایی که دهانه بزرگ دارند بسیار کاربردی است.
سازه فضاکار گنبدی: شبکهها در این سازه در دوجهت انحنا دارند.
سازه فضاکار تاشو: این قطعه قابلیت جمع شدگی دارد و در مکانهایی که محدودیت فضایی دارند و نمیتوان ساخت و ساز را به درستی انجام داد، بسیار مناسب است. سازههایی که در سیرکها مورد استفاده قرار میگیرند سازههای تاشو هستند.
سازه ماهوارهای: این سازه به شکل خرپای فضایی بوده و در ارتفاع ساخته میشود. در خطوط انتقال نیرو و در ساخت سازههای ماهوارهای نقش مهمی دارد.
دسته بندی سازههای فضاکار براساس مصالح
سازههای فضاکار را براساس مصالح به چند دسته تقسیم میکنند. به همین ترتیب ما سازههای فضاکار فولادی، چوبی، آلمینیومی را داریم. از متریالهای مهم در ساخت سازه فضاکار فولاد است که به دلیل در دسترس بودن، جوش پذیری و سختی به عنوان متریالی برای ساخت و ساز استفاده میگردد.
یکی دیکر از انواع سازههای فضاکار پرکاربرد، سازههای فضاکار آلمینیومی میباشد. از مهمترین ویژگیهای این سازه میتوان به مقاومت در برابر خوردگی و سبک بودن اشاره کرد.
اگر در ساخت و ساز به دنبال سازههایی هستید که از نظر اقتصادی به صرفه باشند، سازههای فضاکار چوبی متریال مناسبی محسوب میشوند. استفاده از این سازهها در مدارس و سالنهای ورزشی بسیار متداول است.
سازه فضاکار منحنی شامل: پوشش سازههای فضاکار و طاقهای بشکهای میباشد. در پوشش سازههای فضاکار انحرافات صفحه به وسیله میلههای افقی و نیروهای برشی حمایت میشوند. طاقهای بشکهای دارای یک طاق ساده هستند که از ماژولهای چهارضلعی برای استحکام بهره میبرند.
سازه فضاکار ترتیبی شامل: شبکه تک لایه، دولایه، سه لایه میشود که با آنها اشنا شدیم.
کاربرد سازه های فضاکار
این سازه کاربردهای فراوانی دارد که مهمترین آنها عبارتند از؛ سالنهای اجتماعات، ترمینالها و راهآهنها، برجهای مخابراتی ورادیویی، آمفی تائاترها، پارکینگهای طبقاتی، دکلهای انتقال نیرو و..
در سازههایی که در ساخت آنها ستونی به کار نرفته است از این سیستم استفاده میکنند. به صورت کلی درساختمانهای مدرن تجاری و صنعتی بهره بردن از قابهای فضایی به فراوانی دیده میشود.
مزایای سازههای فضاکار
در ادامه پرسش سازه فضاکار چیست؟ قصد داریم شما را با مزایای سازههای فضاکار آشنا سازیم.
- زیبایی و منحصر به فرد جلوه کردن سازه نهایی
- عدم نیاز به عملیات جوشکاری هنگام راه اندازی
- مقرون به صرفه بودن
- قابلیت باز و بسته کردن مجدد سازه
- ایمنی بالا
- ایجاد سقف افقی در فضای داخلی
- امکان ایجاد تغییر در فضا تشکیل شده
معایب سازه های فضاکار
علاوه بر مزایای بیشماری که سازههای فضاکار دارا میباشند، معایبی نیز دارند. برای ساخت این نوع سازهها به فولاد زیادی نیاز است و در پروژههای این چنینی قیمت مواد اولیه و زغال کک نیز بیشتر میشود بنابرای گران قیمت محسوب میشود.
آلودگیها و همچنین تآثیرات منفی کارخانههای فولاد سازی بر روی محیط زیست، دولتها را در تولید فولاد با محدودیتهایی روبه رو کرده است. بنابراین برای اجرای چنین سازههایی با مشکلاتی همچون تولید قطعات مواجه هستند.
نحوه طراحی سازه ها
قابهای فضاکار توسط ماتریسهای پیچیدهای طراحی میشوند. این فریمها برای شکل دهی به زاویههای مجزا از هم در بهترین حالت اجرا میشوند. سادهترین طرح قاب فضایی، دال افقی از اهرام مربع به هم پیوسته میباشد که به صورت مربع و چهار ضلعی است. این طرح از رشتههای فولادی آلمینیومی ساخته میشود.
نکته مهم در رابطه با سازههای فضاکار
- اغلب قابهای فضایی از جنس فولاد یا آلومینیوم میباشند. با توجه به این موضوع وزن سازه نسبت به پروژههایی که از آهن استفاده میشود، کمتر است و موجب میگردد در سازههایی که دهانه طولانی دارند، فریمهای بیشتری را به یکدیگر متصل کنند و مقاومت و استحکام سازه نهایی بالا میرود.
- تولید انبوه قطعات در کارخانه سبب میشود که از نظر کیفیت و مهندسی به صورت کامل برسی گردند و زیبایی محصول نهایی را به ارمغان بیاورد.
کلام آخر: همان طور که در این مقاله برسی کردیم، سازههای فضاکار ساختاری سبک، سه بعدی و شبیه خرپا دارند. در واقع میلههای کوچکی هستند که ساخت آنها براساس میزان فشاری است که باید تحمل کنند. اتصال این میلهها به صورت اشکال هندسی مختلفی است که در پارکها، نمایشگاهها و مناطق تفریحی قرار میگیرند.
به صورت کلی در سازه هایی که برای ساخت آنها ستون به کار نرفته باشد, به پوشش دهانه بزرگی نیاز دارند که سازه فضا کار در این مواقع کاربرد دارد. در سینماها و آمفی تئاترها, سالن اجتماعات, ایستگاههای راهن آهن و…. به کار میرود. طراحان در پروژههای سازههای فضاکار قادرند آنچه در ذهن دارند را به شکل کاملا واقعی اجرا کنند.
برای مشاوره رایگان با کارشناسان خبره ما در آهن هایپر و راهنمایی برای خرید با مناسب ترین قیمت با شماره زیر تماس بگیرید
۰۲۱-۷۲۰۲۵
مقالات مرتبط:
