چکیده
سازه های غشایی زیرمجموعه ای از سازه های فضایی هستند و به دلیل سبکی، شفافیت و انعطاف در خلق فرم های زیبا و بدیع، گسترش روزافزونی در ساخت بناهایی با عملکردهای مختلف تجاری، اداری ، ورزشی و… و یا به شکل سایه بان در فضاهای عمومی و شهری داشته اند.
ویژگی های مذکور ارتباط مستقیم با خواص مواد سازنده غشاهای این نوع سازه ها دارد. ساخت و تولید مواد کامپوزیت از الیاف و پلیمرها با طیف وسیعی از خواص فیزیکی، مکانیکی و سازه ای امکانات متعددی را پیش روی طراحان قرار داده است. این مواد دارای تفاوت هایی در اندازه، وزن و خواصی نظیر مقاومت گسیختگی، مقاومت در برابر ترک خمشی، انتشار آتش، گسترش پارگی و همینطور درجه شفافیت، دوام و ضمانتی که کارخانه سازنده می دهد، می باشند؛ بنابر این شناخت این ویژگی ها و تفاوت ها جهت انتخاب ماده مناسب از سوی طراحان و مهندسین ، امری ضروری می نماید.
این مقاله ضمن معرفی انواع موادی که در ساخت این غشاها به کار می رود، خواص و مزایای هر یک را با هم مقایسه کرده و مهمترین نکات مربوط به آنها را بیان می نماید.
معرفی سازه های غشایی
امروزه با پیشرفت فناوری ها، سازه های غشایی به کلی دگرگون و متحول شده اند،هر چند بهبود مصالح، موجب بهبود عملکرد پوشش های غشایی شده است، ولی روش های نوین طراحی عامل اصلی بهره وری این سازه ها می باشد .
امروزه با پیشرفت فناوری ها، سازه های غشایی به کلی دگرگون و متحول شده اند،هر چند بهبود مصالح، موجب بهبود عملکرد پوشش های غشایی شده است، ولی روش های نوین طراحی عامل اصلی بهره وری این سازه ها می باشد.
ویژگی های این سازه ها
نمونه های موردی
ساختارهای غشایی
یک ساختار کششی تنها ترکیبی از عناصر کششی است، نه خمشی و نه فشاری. ساختار کششی نباید با ساختارهای تنسگریتی که ساختاری فرمال با هر دوعنصر فشاری و کششی است اشتباه گردد.
اغلب ساختارهای کششی با عناصری فشاری یا خمشی از قبیل میله ها، حلقه های فشاری به همراه تیرها نگهداری می شوند. در این میان ساختارهای غشایی، جایگاه ویژه ای دارند که اغلب به عنوان پوشش استفاده شده و در فواصل بزرگ می توانند اقتصادی و جذاب باشند.
اولین معماری دنیای کششی پوسته ای فولادی بود که توسط ولادیمیر شوخوف (در طول ساختمان) Nizhny Novgorod استفاده گردید. مهندس روس، ولادیمیر شوخوف یکی از اولین مهندسانی بود که محاسبات کاربردی از تنشها و تغییر شکلهای ساختارهای کششی، پوسته ها و غشاها را توسعه داد. شوخوف با هشت ساختار کششی و غرفه های نمایشگاهی ساختارهای پوسته ای سبک برای نمایشگاه Nizhny Novgorod در 1896، غشایی به مساحت 27000 متر مربع طراحی کرد.
آنتونیو گائودی از مفهوم خلق معکوس یک ساختار فقط فشاری برای کلیسای کولونیا گوئل استفاده کرد. او یک مدل کششی معلق کلیسا را با محاسبه نیروهای فشاری و با تعیین آزمایش ژئومتری یک قوس خلق نمود.
بعدها، کانسپتی توسط معمار و مهندس آلمانی فری اتو معرفی شد، کسی که نخستین بار در ساختمان کلاه فرنگی آلمان اکسپو 67 مونترال استفاده کرد. اتو سپس ایده ای برای سقف استادیوم المپیک 1972 مونیخ ارائه داد. فرم ساختاری که به طور گسترده در ساختارهای بزرگ اواخر قرن بیستم، جاییکه طناب های نگهدارنده بیشترین کشش را به پارچه ها داده و آن را مجبور به تحمل بارهای مقاوم می کنند، به کار گرفته شد
از سال1960 ساختارهای کششی توسط طراحان و معمارانی از قبیل اوو آروپ ، بارو هاپولد، والتر برد، فری اتو، ایرو سارینین، هورست برگر و دیگران حمایت شدند.
سیستم های غشایی
نزدیک به چند دهه است که سیستم سازه های کششی یا غشایی بدلیل ویژگیهای منحصر بفرد خود در صنعت ساختمان مورد توجه قرار گرفته است.
این سازه ها می توانند به عنوان پوششی برای بناها، زمینهای بازی، باغها، تراسها، پارکینگ ها و … و یا با نورپردازی خلاقانه به عنوان یک فضای شهری مطلوب و شاخص جلوه کنند.
مصالح مورد استفاده در این نوع سازه ها (عموما پارچه ای) چه از نظر زیبایی شناسی و چه از نظر عملکرد با کلیه مصالح متعارف و متداول در صنعت ساختمان متفاوت می باشند.
سازه های کششی به خاطر خواص فیزیکی و شکل هندسی شان نیز از دیگر سازه ها متمایزند و می توانند به عنوان سازه های دائم، موقت یا با قابلیت جابجایی استفاده شوند.
این سازه ها نه تنها سبک، بلکه زیبا، نیمه شفاف و همچنین دارای طول عمر زیاد و گاهی نیز اقتصادی می باشند.
این فایل به صورت word قابل دانلود میباشد.
دانلود مستقیم از سایت معماری بنا:
