اصول سازه چادری در رویکرد معماری
طبقه بندی سطوح پیش تنیده سازه چادری کششی
مقدمه- سازه چادری
طبقه بندی ساختارهای کششی ( سازه چادری کششی – سایبان چادری کششی) بستگی به معیارهای طراحی دارد.
اما با توجه به اینکه لبه ها و عناصر ثابت داخلی شکل آنها را تعیین می کنند ،
این طبقه بندی می تواند به صورت مهار ، قاب و یا ترکیبی از هر دو باشد.
قبل از پرداختن به این موضوع ؛ می توانید انواع سازه چادری که توسط شرکت سازه چادری و سایبان چادری آلفا طراحی و تولید می گردد
را در ویدئوی زیر مشاهده نمایید :
نحوه عملکرد سازه چادری کششی
ساختارهای کششی آنهایی هستند که پایداری آنها با پشتیبانی در سطح بالا و کشش در سطوح پایین تضمین می شود ،
آنها به تابلوهای بزرگ (شکل 1) و لنگرهای قوی (شکل 2)
با کشش روی کابل های اصلی و حاشیه با ابعاد بزرگ احتیاج دارند (شکل 3).
مهمترین نقطه ضعف این سازه ها این است که قبل از دریافت بارهای خارجی
آنها فشار و تنش را به سازه و فونداسیون خود منتقل می کنند ،
به طوری که نتیجه تعادل استاتیکی به صفر می رسد ، اما به زیرساخت های پر هزینه ای احتیاج دارد.
بارهای خارجی این واکنش ها را افزایش می دهد (شکل 4).
نمونه هایی از سازه چادری کششی( سایبان چادری کششی)
شکل 1. نمایشگاه اکیناوا گیتوی در سال 1975.
شکل 2. بیگو در نمایشگاه جنوا 92 توسط رنزو پیانو.
شکل 3. رینگ داخلی استادیوم Ryad توسط میزبان برگر.
شکل 4. اقدامات و نمودار واکنش بر روی غشای نساجی.
سازه های چادری از لحاظ ظاهری
فرم ها سازه چادری کششی( سایبان چادری کششی )
سایبان های پارچه ای کششی ، از نظر ظاهری بسیار ساده هستند
تعامل این ظرافت و سادگی با ساختارهای سفت و سخت سازه اصلی بسیار خوب و قابل قبول است (شکل 5).
اگر در سازه های چادری از خرپاهای فضایی ( سازه فضا کار ) استفاده گردد
نیازی به محدود کردن در اتصال موقت و کامل آنها نیست (شکل 6).
اگر آنها به منحنی های کابل های فضایی متصل باشند ، نتایج بسیار زیبایی ارائه می دهند ،
که از نظر عملکرد در واحد سطح نیز بسیار اقتصادی هستند و از پایه آنها بسیار اقتصادی هستند (شکل 7).
شکل 5. (الف) غشاهای قاب دار.
شکل 6. غشاء و فرآیندهای غشایی فضایی.
شکل 7. قابهای عایق برای تنش غشایی.
معایب سازه چادری ترکیبی
سازه های چادری ترکیبی آنهایی هستند که نیاز به وجود سایر سازه های اضافی
کششی یا سفت و سخت دارند (شکل 8).
آنها به اندازه موارد قبلی به لحاظ اجرایی آسان و از لحاظ هزینه ساخت اقتصادی نیستند ،
و معایب مشابهی دارند: فونداسیون های پر هزینه و عناصر کششی قوی در حاشیه سازه پارچه ای
با این حال ، آنها به راحتی مشکل پوشش فضاهاهای بزرگ و خاص را بر طرف می کنند.
طراحی و تحلیل سازه های کششی و ساختارهای تنش پذیر
آشنایی
در این بخش، طراحی و تحلیل دو نوع ساختار خاص: ساختارهای سایبان چادری کششی و تنش زا توضیح داده شده است.
این کار با معرفی ساختار کششی از جمله انواع مواد مختلف غشایی ، و سازه شروع می شود.
این موضوع پس از بحث در مورد بارهای عمده برای ساختاری کششی در نظر گرفته شده است.
سپس ملاحظات طراحی کلی نشان داده شده است
که برخی از موضوعات مهم طراحی مانند چین و چروک غشاء را در بر می گیرد.
روش طراحی و تحلیل – سازه چادری کششی( سایبان چادری کششی )
نظریه های تجزیه و تحلیل دقیق برای یافتن فرم و آنالیز استاتیک نشان داده شده است.
لازم به ذکر است آنها با روش المان محدود غیرخطی ، روش تراکم نیرو تحلیل می گردند.
روش مدل سازی ساختار غشایی در ANSYS و Abaqus نیز تشریح شده است.
در دو بخش پایانی این بحث ، موضوع ساختارهای تنش زا را شامل می شود.
طراحی و روشهای تحلیل مورد بررسی قرار گرفته است.
روشهای تحلیل ساختار تنش با استفاده از گنبد جورجیا به عنوان نمونه اولیه ،
که با استفاده از برنامه طراحی گرا SAP2000 مدل سازی شده است ، نشان داده شده است.
پارچه های کششی کاربردی در معماری
نو آوری در متریال مورد استفاده در سازه چادری کششی
با ترکیبی از دانه های سیلیکای آژل سیلیکا با شفافیت 91٪ در سانتی متر با غشاهای نساجی شفاف ،
می توان به ساختارهای کششی بسیار شفاف ، سبک و عایق دست یافت.
در مورد ساختارهای با پهنای وسیع ، تأثیر مثبت چنین ترکیبی قابل توجه خواهد بود.
نه تنها هزینه های سرمایش / گرمایشی کاهش می یابد
بلکه نیاز به نور را نیز کاهش می دهد و در نتیجه مصرف انرژی کاهش می یابد. ( سازه چادری اقتصادی )
انتقال نور طبیعی به فضای داخلی ساختمان از نظر صرفه جویی در هزینه در مقایسه با نور مصنوعی
و همچنین مورد مورد بحث رفاه و بهره وری ساکنین نیز مهم است (شکل 8).
شکل 8. غشای شفاف در سازه چادری.
پارچه کششی با کارایی بالا در سازه چادری کششی
مقدمه و کلیات
غشاهای معماری مورد استفاده برای سازه های پارچه ای کششی ظرفیت عایق حرارتی نسبتاً کم را
در مقایسه با مصالح ساختمانی کلاسیک مانند زونا ، سنگ فرش های چوبی ، تشک های فیبری یا آجرها فراهم می کند.
بنابراین مقادیر زیادی گرما که توسط پرتوهای خورشیدی تأمین می شود روزانه از طریق غشاها به داخل محفظه نفوذ می کنند.
به عنوان مثال ، منجر به گرمای بیش از حد فضای داخلی ساختمان در روزهای گرم می شود.
مواد خاص در ساختار پارچه یک سازه چادری کششی
معرفی PCM
با استفاده از مواد تغییر فاز (PCM) ، عملکرد حرارتی مواد غشایی می تواند تا حد زیادی بهبود یافته
و متناسب با نیازهای عایق بندی خاص سازه های چادری (PCM) انجام شود (مکث ، 2006؛ ژانگ ، هرتزوگ و هوسر 2006).
PCM ها موادی هستند که هنگام تغییر تغییر در وضعیت ساختاری خود مقادیر زیادی از گرما به اصطلاح پنهان را جذب یا آزاد می کنند ،
یعنی از یک جامد به داخل مایع ذوب می شوند.
عملکرد PCM-سازه چادری کششی
در فرآیند گرمایش ، تغییر فاز از جامد به مایع به محض رسیدن ماده به دمای تغییر فاز خاص ماده صورت می گیرد.
در طی فرآیند ذوب و جذب گرمای نهان مرتبط با آن ، دمای PCM ثابت است.
گرمای نهان در PCM ذخیره می شود و هنگامی آزاد می شود که در یک فرآیند خنک کننده ،
تغییر فاز معکوس از حالت مایع به حالت جامد رخ دهد ، یعنی ماده متبلور شود.
در طی این فرآیند تبلور و انتشار گرمای نهان مرتبط با آن ، دمای PCM نیز ثابت می ماند.
این واقعیت که مقدار زیادی از گرمای نهان بدون هیچگونه تغییر دما جذب یا آزاد می شود ،
باعث می شود PCM ها به عنوان وسیله ای مفید برای ذخیره گرما محسوب شوند.
در مقالات بعدی در خصوص نو آوری های جدید در خصوص جنس و کیفیت پارچه های کششی
مورد استفاده در سازه چادری کششی ، صحبت خواهیم کرد.
با ما همراه باشید.
شرکت سازه چادری و سایبان چادری آلفا
Visits: 1083
