سازه فضاکار چیست؟

سازه فضایی یا سازه فضاکار نمونه ای از سیستم های سه بعدی هستند که اجزای آن تحت تاثیر کشش و فشار قرار دارند. در ساخت این سازه ها از مدول های یکسان و تکرار شونده استفاده می شود.

همچنین لایه های موازی در بالا و پایین آن ها نیز وجود دارد. این لایه های موازی به میله های فوقانی و تحتانی خرپا شباهت دارند. در ادامه این مطلب از ساختمانچی به بیان جزئیات بیش تر در مورد سازه‌های فضاکار می پردازیم.

سازه فضایی چیست؟

سازه فضایی به سازه ای اطلاق می شود که در تشکیل آن از اجزای خرپا مانند استفاده شود. از ویژگی های این اجزا می توان به سبک و محکم بودن آن ها اشاره کرد. استفاده از قاب های فضایی به منظور پوشش دهانه هایی که تکیه گاه های کمی دارند صورت می گیرد.

آن چه که باعث استحکام‌بخشیدن به قاب های فضایی می شود، خرپاهای مثلثی شکل هستند که باعث می شوند لنگرهای خمشی، بارهای کششی و فشاری را به اعضای محوری خرپا منتقل کنند.

بد نیست بدانید که اگرچه سازه فضایی و سازه فضاکار به جای هم استفاده می شوند، اما مفهوم آن ها از جهاتی با یکدیگر متفاوت می باشد. سازه‌های فضایی عموما در فضای خارجی تولید می شوند و می توانند خود بخشی از یک سازه فضاکار باشند.

اجزای سازه فضاکار

آن چه که به عنوان پوشش در ساخت سازه های فضایی مورد استفاده قرار می گیرد، شامل ساندویچ پانل، پلی کربنات، ورق های گالوانیزه ساده و رنگی، شیشه، عایق و سایر پوشش ها می باشد.

انواع سازه‌ فضاکار براساس ساختار

سازه‌های فضاکار انواع مختلفی دارند که رایج ترین آن ها شامل شبکه های تخت، چیلیک یا قوسی، گنبدی شکل، دیسکی، هرمی، سینوسی، نیم قوس، تخت شیب دار و قوسی و غیره می باشند.

از لحاظ ساختار نیز می توان آن ها را به شبکه های دولایه در سازه فضاکار، شبکه های سه لایه در ساختار فضاکار، سازه‌های فضاکار چیلیکی، سازه‌های فضا کار گنبدی، سازه‌های فضاکار تاشو، سازه‌های فضاکار بازشو، سازه‌های فضاکار ماهواره ای و پل های سازه فضاکار تقسیم بندی کرد.

شبکه های دو لایه در سازه فضاکار

یکی از متداول ترین انواع سازه های فضا کار شبکه های دو لایه می باشد. در ساخت این سازه ها از دو صفحه موازی که به وسیله عناصر میانی به یکدیگر متصل شدند، استفاده می شود.

شبکه های سه لایه در سازه‌فضاکار

در ساخت شبکه های سه لایه از دو صفحه در بالا و پایین و یک صفحه میانی استفاده می شود. استفاده از شبکه های سه لایه در سازه هایی با دهانه بزرگ کاربرد دارد.

سازه فضاکار چیلیکی

سازه های چیلیکی به سازه هایی اطلاق می شود که شبکه آن در یک جهت دارای انحنا باشد. استفاده از سازه های چیلیکی برای پوشش قسمت هایی که مستطیلی شکل هستند کاربرد دارد.

سازه فضاکار گنبدی

مدل سازه فضاکار گنبدی به سازه‌هایی اطلاق می شود که شبکه در دو جهت دارای انحنا باشد.

سازه فضاکار تاشو

سازه های تاشو دارای قابلیت جمع‌شدن هستند. استفاده از این سازه در مکان هایی که با محدودیت فضا رو به رو بوده و امکان استفاده از مصالح برای ساخت سازه وجود ندارد، مناسب می باشد. برای مثال سازه سیرک ها نمونه ای از سازه های تاشو می باشد.

سازه‌های بادشو

در ساخت این گونه سازه ها از متریال مخصوص پلاستیکی استفاده می شود و در صورت نیاز به استفاده به کمک پمپ، باد می شوند.

سازه ماهواره ای

ساخت این گونه سازه ها در ارتفاع است و به شکل خرپای فضایی تولید می شود. استفاده از سازه های ماهواره ای در خطوط انتقال نیرو به چشم می خورد.

سازه پل فضاکار

سازه پل فضاکار به به پل هایی اطلاق می شود که در ساخت آن ها از خرپای مرکب فضایی استفاده شده باشد.

انواع سازه‌های فضاکار براساس مصالح

در ساخت سازه‌های فضاکار از مصالح مختلفی استفاده می شود که همین امر می تواند در تقسیم بندی آن ها بر اساس مصالح کاربردی نقش داشته باشد.

به طور کلی سازه های فولادی را بر اساس نوع مصالح به کاررفته در ساخت آن ها به انواع سازه های فضایی فولادی، آلومینیومی و چوبی دسته‌بندی می کنند.

سازه فضاکار فولادی

یکی از پرکاربردترین انواع متریال در ساخت سازه فضایی، فولاد می باشد. از مزایای استفاده از فولاد به عنوان متریالی برای ساخت سازه می توان به در دسترس‌بودن آن ها، سختی و جوش پذیری آن ها اشاره کرد.

سازه فضاکار آلومینیومی

از دیگر متریالی که می توان در ساخت سازه مورد استفاده قرار داد، آلومینیوم می باشد. از ویژگی های این متریال می توان به سبک‌بودن آن ها اشاره کرد. آلومینیوم در برابر خوردگی نیز مقاوم می باشد.

سازه فضاکار چوبی

اگر به دنبال روشی مقرون به صرفه برای ساخت سازه هستید، چوب می تواند متریال مناسبی باشد. استفاده از سازه های چوبی در سالن های ورزشی و مدارس متداول می باشد.

کاربرد سازه‌های فضاکار

استفاده از قاب های فضایی در ساختمان های مدرن بسیار به چشم می خورد. به کارگیری این قاب ها در ساختمان های تجاری و صنعتی مدرن زیاد به چشم می خورد. به طور کلی سیستم های فضا کار در سازه هایی که در ساخت آن ها ستون به کار نرفته است و به پوشش دهانه بزرگ احتیاج دارند، کاربرد دارد.

برای مثال از این سازه ها در ساخت پارکینگ های طبقاتی، سالن اجتماعات، سینما و آمفی تئاترها، ایستگاه های راه آهن و ترمینال ها، دکل های انتقال نیرو، برج های مخابراتی و رادیویی و غیره استفاده می شود.

مزایای سازه‌های فضاکار

استفاده از سازه‌های فضاکار مزایایی به همراه دارد که از جمله می توان به زیبایی آن، عدم نیاز به استفاده از عملیات جوشکاری در هنگام نصب، وزن سبک، سرعت بالا در نصب و اجرای آن، هزینه مقرون به صرفه در استفاده از آن، امکان باز و بسته کردن مجدد سازه، امکان تولید قطعات سازه در کارخانه، قابلیت ایجاد تغییر در فضای ایجاد شده، ایمنی بالا و قابلیت ایجاد سقف افقی در فضای داخلی اشاره کرد.

کلام پایانی

ما در این نوشته از ساختمانچی به معرفی سازه‌های فضاکار و مزایا و کاربردهای آن ها پرداختیم. امیدواریم از مطالعه این مقاله لذت برده باشید. در صورت تمایل نظرات خود را در این مورد با ما در میان بگذارید.

سوالات متداول