سازه های مشبک فضایی

سازه های-مشبک-فضایی

سازه های مشبک فضایی

نویسنده : جان چیلتون

مترجم : دکتر محمود گلابچی-استاد دانشگاه تهران

انتشارات : دانشگاه تهران

مقدمه

سازه های مشبک فضایی از اوایل قرن بیستم میلادی هنگامی که اولین نمونه های این نوع سازه ها در سال ۱۹۰۳ توسط الکساندر گراهام بل ساخته شد، به عنوان گروهی از سازه ها که از مزیت سبک و مقاوم بودن و نیز سرعت و سهولت اجرا برخوردارند، هماره با فرم های متنوع برای عملکردهای گوناگون مورد استفاده قرار گرفته اند. رفتار سه بعدی این سازه های پیش ساخته بودن و امکان تولید انبوه آن سبب شد شبکه های فضایی به عنوان یکی از موثرترین روش ها برای پوشش سقف ها و اجرای ساختمان های با دهانه های زیاد، مورد توجه معماران و مهندسان قرار گیرد.

پیشرفت های حاصل از مطالعات و طرح های باکمینستر فولر، منگرین هاوسن، کنراد واچسمان، استفان دوشاتيو، پوشی کاتسو تسوبای، پروفسور ماکوفسکی، پروفسور هشیار نوشین، پروفسور مامورو کاواگوچی، ماتیو لوی و تلاش سازندگانی که با ارائه پیشنهادات جدید در مورد نحوه ساخت اعضا، گره ها و مدول ها امکان اجرای فرم های هندسی متنوع را فراهم ساختند، موجب ابداع سیستم های گوناگون سازه های مشبک فضایی شد. این پیشرفت ها و دستاوردها، دریچه های جدیدی را به روی معماران و مهندسان برای طراحی فرم های بدیع و نیز محاسبه دقیق این گروه از سازه ها گشود و اجرای ساختمان هایی با ابعاد گوناگون (از دهانه های کمتر از ۱۰ متر تا دهانه های بیش از ۲۰۰ متر) را با پایدارترین و اقتصادی ترین روش ها امکان پذیر ساخت و سبب توجه روزافزون به این روش ها در طرح های معماری و پروژه های بزرگ ساختمانی شد.

کتاب سازه های مشبک فضایی در پاسخ به یکی از ضروری ترین نیازهای جامعه معماری و مهندسی کشور برای آشنایی بیشتر و عمیق تر با مبانی طراحی معماری، هندسه، نحوه محاسبه، ساخت، نصب و اجرای سازه های مشبک فضایی و در چارچوب شکل گیری قطب علمی فناوری معماری (Architectural Technology) در دانشگاه تهران، منتشر می شود. بدون تردید انتشار این کتاب می تواند موجب آشنایی دقیق تر دانشجویان و دانش آموختگان رشته های معماری و مهندسی عمران با سازه های مشبک فضایی شده و جامعه از مزایای این گروه از سازه ها بیش از پیش بهره مند شود.

این کتاب ترجمه ای است از کتاب Space Grids Structures که توسط پروفسور جان چیلتون (John Chilton) استاد رشته های معماری و مهندسی عمران دانشگاه ناتینگهام (Nottingham University) در سال ۲۰۰۰ تالیف و توسط انتشارات Architectural Press در کشور انگلستان منتشر شده است.

 

در نخستین بخش های کتاب مراحل توسعه و تکامل سازه های مشبک فضایی مورد بررسی قرار گرفته و سپس هندسة

سازه های مشبک با دقت بسیار مورد بحث واقع شده است. مصالح مورد استفاده و سیستم های متنوع سازه های مشبک

فضایی و نیز نحوه طراحی و محاسبه این گروه از سازه ها در بخش های بعدی کتاب به تفصیل بیان شده است.

در یکی از مفصل ترین بخش ها، پروژه های مهم و برجسته در زمینه سازه های مشبک فضایی با عنوان مطالعات

(Case Studies) مورد بررسی قرار گرفته و آثار برگزیده معماری و مهندسی در زمینه سازه های مشبک فضایی که اطول سالیان گذشته در سراسر جهان طراحی و اجرا شده است و هریک منشا ارائه ایده هایی تازه در فرم هندسی، محاسبه طراحی و اجرای این گروه از سازه ها بوده اند، با نگاهی عمیق و تیزبینانه بررسی و معرفی شده اند.

در دیگر بخش های سازه های فضایی قابل گسترش شامل سازه های متحرک، سازه های تاشو و سازه های جمع شونده، مورد بررسی و مبانی شکل گیری آنها بیان شده است. همچنین تعدادی از نمونه های اجرا شده از این گروه سازه ها در جهان معرفی شده است. در بخش های پایانی، توسعه آتی سازه های مشبک فضایی و مسیر آینده در این زمینه مورد بحث و بررسی اندیشمندانه قرار گرفته است.

این کتاب می تواند به عنوان کتاب درسی در رشته های معماری و مهندسی عمران مورد استفاده قرار گرفته و مباحث متنوع آن در زمینه طراحی معماری و نیز طراحی مهندسی سازه های مشبک فضایی برای دانشجویان و دانش آموختگان این رشته ها مفید واقع شود.

انتشار این کتاب در راستای تحقق اهداف دانشگاه تهران به عنوان قطب علمی فناوری معماری کشور و تامین ” درسی دانشگاهی در زمینه های معماری، مهندسی عمران و تکنولوژی معماری صورت می گیرد و امیدوار است در ادامه ت مسیر مجموعه ای از منابع درسی براساس آخرین دستاوردهای علمی در جهان و نیازهای علمی و آموزشی رشته های جهت تدریس در دانشگاههای کشور تدوین و منتشر گردد.

محمود گلابچی

دانشیار گروه معماری هنرهای زیبا – دانشگاه تهران اردیبهشت ۱۳۸۶

پردیس

 

پیشگفتار

تدوین و انتشار این کتاب مدت زیادی به طول انجامید. انگیزه اصلی انتشار این کتاب هفت سال پیش زمانی که سازه های فضایی را به دانشجویان معماری درس میدادم، ایجاد و در طی برگزاری اولین دوره دکتری در زمینه سازه های مشبک فضایی تقویت شد. زمانی که دانشجویان از من درخواست کردند تا کتاب مناسبی را که در برگیرنده تمامی اطلاعات در مورد هندسه، پارامترهای طراحی جزییات و ساخت شبکه های فضایی باشد، معرفی کنم، متوجه شدم که در این زمینه کتاب های معدودی وجود دارد (هرچند در ابتدا به نظر می رسد کتابهای زیادی وجود دارند که رفتار سازه ای و تحلیل چنین سازه هایی را توضیح داده اند). در آن زمان کتابی را که توصیه کردم، سازه های مشبک فضایی جان بورگو بود که در سال ۱۹۶۸ توسط انتشارات ام.آی.تی پرس چاپ شده بود و عنوانی مشابه کتاب حاضر داشت. از آنجا که از زمان انتشار آن کتاب و توسعه تکنولوژی شبکه های فضایی ۳۰ سال گذشته بود، تصمیم گرفتم کتابی با محتوای مشابه برای معماران، مهندسان و سازندگانی که به کسب اطلاعات پایه در مورد طراحی و ساخت شبکه های فضایی علاقه مندند، تألیف کنم.

اشتیاق من برای انتشار این کتاب در سال ۱۹۹۳ افزایش یافت، زمانی که قصد شرکت در چهارمین کنفرانس سازه های فضایی در دانشگاه ساری را داشتم و سعی کردم تا با استفان دوشاتيو، یکی از پیشگامان سازه های مشبک فضایی، که متأسفانه در سال ۲۰۰۱ میلادی در ۹۲ سالگی از دنیا رفت، صحبت کنم. او بیدرنگ سؤال کرد که من مهندس هستم یا معمار و زمانی که من پاسخ دادم “مهندس”، در ابتدا خیلی مشتاق صحبت کردن با من نبود، ولی زمانی که اضافه کردم در مدرسه معماری درس میدهم، خیلی خوش برخورد شد و سرانجام نسخه ای از کتاب خود در مورد ساختارشناسی سازه ای را به من داد، که در آن نوشته بود:

.

” تقدیم به ژان – جان شیلتون – برای الهام گرفتن از ایده ها، اما نه مانند دیگران، با تمامی علاقه من به او”

گیلفورد، ۱۹۹۳

1993/ ۹ / ۱۰

بعد از بررسی های بسیار، عنوان “سازه های مشبک فضایی” برای این کتاب انتخاب شد. در بین معماران، مهندسان و دیگر دست اندرکاران صنعت ساختمان، عنوان کلی “قاب فضایی” اغلب برای توصیف سازه های سه بعدی که ممکن است در محدوده تعریف های مهندسی، قاب یا خرپا باشند، به کار می رود. در واقع، در عمل همۀ “قابهای فضایی” از نظر مهندسی خرپای فضایی اند، هرچند شبكه فضایی نام قابل قبول دیگری است که هر دو سیستم سازه ای را دربرمی گیرد و برای توضیح انواع معمول هر دو سیستم می توان آن را به کار برد.

 

عناوين صحیح تر برای تعریف قاب فضایی و خرپای فضایی در جایی که تفاوت رفتار سازهای آنها مهم است، با قرار گیرد.

أنها مهم است، باید مورد استفاده

فصل های اول تا چهارم کتاب، تاریخ، هندسه، طراحی و ساخت شبکه های فضایی را شرح می دهد. در فصل پنجم نجی از اندازه ها برای اجزا مختلف سازه های مشبک فضایی، مشخصات مصالح مختلف به کار رفته، کاربرد سیستم های گوناگون وط جدا بزرگ اجرا شده در ۳۰ سال اخیر با هدف نشان دادن امکانات گسترده برای کاربرد انواع فرم های سازهای ارائه می شود. فصل ششی کاربرد شبکه های فضایی تا شده و باز و بسته شونده را بررسی می کند. این نوع ساختمان ها در اوایل دهه ۱۹۶۰ توسعه یافت و به تازگی در تعدادی از طرح های بزرگ معماری به کار رفته است. در فصل هفتم ایده هایی در مورد طراحی تعدادی از سازه های شبکه فضایی که هنوز به طور کامل اجرا نشده و برخی طرح های توسعه ای قابل توجه که ممکن است در آینده نزدیک به ابزارهای موثر تبدیل شوند، بیان شده است.

کسانی که معتقدند کاربرد شبکه های فضایی در دهه ۱۹۷۰ به اوج خود رسید، ممکن است به این نکته اشاره کنند که این کتاب صرفا براساس سوابق و زمینه های علایق تاریخی تدوین شده است. مطالعات موردی فصل پنجم آشکار می کند که شبکه های فضایی هنوز در سازه های بدیع با دهانه متوسط تا زیاد به صورت گسترده ای استفاده می شود. اگرچه کاربرد آنها ممکن است محدود به کشورهای بسیار توسعه یافته محدود باشد، اما بالقوه امکان بسیاری برای کاربرد گسترده آنها به طور عمده در کشورهای در حال تو جایی که مصالح گران و نیروی کار ارزان است و سازه های موثر و ساده مورد نیازند، وجود دارد.

 

 

 

    پاسخ دهید

    آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. فیلدهای اجباری مشخص شده اند*