ll
2nd November 2014, 12:02 AM
همه چیز در مورد سازه های فضاکار (http://www.arshadownload.com/index.php?/%D9%87%D9%85%D9%87-%DA%86%DB%8C%D8%B2-%D8%AF%D8%B1-%D9%85%D9%88%D8%B1%D8%AF-%D8%B3%D8%A7%D8%B2%D9%87-%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D9%81%D8%B6%D8%A7%DA%A9%D8%A7%D8%B1.html)
مقدمهامروزه با پيشرفت علوم و تكنولوژي نيازها و خواسته هاي جديدي در زمينه مهندسي سازه رخ نموده است . عامل زمان در ساخت سازه ها اهميت دوچندان يافته و اين امر گرايش به سازه هاي پيش ساخته را افزايش داده است همچنين با افزايش جمعيت بشري علاقه به داشتن فضاهاي بزرگ بدون حضور ستون هاي مياني خواهان بسياري پيدا كرده است . در اين راستا از اوايل قرن حاضر تعدادي از متخصصين مجذوب قابليت هاي منحصر بفرد سازه هاي فضاكار گشته پاسخ بسياري از نيازهاي جديد را در اين سازه ها جسته اند و البته به نتايج بسيار مثبتي نيز دست يافته اند . با انتشار اين نتايج روز به روز اين عرصه با اقبال بيشتري مواجه گرديد به گونه اي كه با گذشت چندين دهه هنوز هم مطالعه سازه هاي فضاكار در كانون متخصصين و دانشجويان قرار دارد. در اين مقاله منظور از عبارت سازه فضاكار سيستم هاي اسكلت فلزي بوده كه از بافت تعدادي زيادي المان يا مدول با شكلهاي استاندارد به يكديگر تشكيل مي شوند و نهايتا يك سيستم سبك و با صلبيت زياد را ايجاد مي كنند . سازه هاي فضاكار در اشكال بسيار متنوعي ساخته مي شوند كه مهمترين آنها عبارتند از : شبكه هاي مسطح دو يا چند لايه ، چليك ها ، گنبدها و قوس ها . علاوه بر اين ، سازه هاي فضاكار داراي بافتار متنوعي نيز مي باشند . بدين ترتيب كه با تغيير در آرايش المان ها مي توان بافتار جديد ايجاد كرد و بديهي است كه كارايي هر بافتار بايد در مقايسه با بافتارهاي ديگر سنجيده شود . مثالهاي متعددي از سازهاي فضاكاري كه در دنيا و ايران ساخته شده است وجود دارد ؛ استاديوم هاي ورزشي ، مراكز فرهنگي ، سالن هاي اجتماعات ، مراكز خريد ، ايستگاه هاي قطار ، آشيانهاي هواپيما ها با توجه به استفاده روزافزون ازسازههاي فضاكارو با بوجود آمدن نرم افزارها در عرصه مهندسي عمران (سازه)،نوآوري هايي درزمينه طراحي وساخت سازه هاي فضاكار صورت گرفته به نحوي كه امروزه دردنيا شاهد محبوبيت روزافزون اين نوع سازه ها هستيم و اين محبوبيت ناشي از قابليت منحصر بفرداين سازه ها است كه عبارت است از پوشش دهانه هاي بزرگ به جلوه هاي زيبا ، وزن كم ، سادگي توليد ، سرعت نصب و... است . از طرفي با پيشرفت علم و تكنولوژي نيازها و خواسته هاي جديد در زمينه مهندظططسي سازه رخ داده است . عامل زمان اهميت بيشتري يافته و باعث روي آوردن به سازه هاي پيش ساخته شده است ، همچنين با افزايش جمعيت ، جوامع بشري علاقه به داشتن فضاهاي بزرگ بدون حضور ستون هاي مياني از جمله مراكز خريد و سوپرماركت ها ، مساجد ، پل ها و سازه هايي كه در مدار زمين قرار مي گيرند نظير پشقاب مخابراتي اشاره كرد . اين نوع سازه ها بدليل اشكال بسيار متنوع از جمله گنبدي ، چليكي ، قوسي ، شبكه اي مسطح دو يا چند لايه و .... داراي جذابيت فراوان هستند .، مراكز تفريحي ، برجهاي راديويي و ...
تعریف سازه هاي فضاكار :
به سازه ای كه اصولا رفتار سه بعدی داشته باشد ، به طوریكه به هیچ ترتیبی نتوان رفتار كلی آن را با استفاده از یك یا چند مجموعه مستقل دوبعدی تقریب زد ، سازه فضاكار نامیده می شود . با این تعریف طیف وسیعی از سازه ها یعنی حتی برخی از قوس ها و گنبدهای آجری گذشته نیز جزو سازه های فضاكار محسوب می شوند ، اما در اینجا منظور سازه های سه بعدی خاص هستند كه معمولا دارای اعضای مستقیم با اتصالات صلب یا مفصلی می باشند.
کلاً هر خرپایی که در تمام جهات پراکنده بشه بهش میگند سازه فضاکار یا همون Space Frame . فقط نکته مهم قضیه توی هندسه این خرپاها هستش که تا حدود ۹۹% کاملاً منظم هستند و از هندسه چندوجهی های افلاطونی طرح گیری میشند .این سازه ها در مقابل سازه هاي صفحه اي (plane structure) مانند خرپاهاي صفحه اي قرار مي گيرند كه بيش از دو بعد ندارند.بطور دقيق تردر حالت سازه صفحه اي بارهاي خارجي و داخلي در صحفحه اي منفرد وارد مي شوند .كه همان صفحه اي است كه شامل خود سازه نيز مي شود . درسازه هاي فضا كار تركيبي از بارهاي خارجي ؛ بارهاي داخلي و جابجايي هاي به مجموعه اي از سازه ها اطلاق مي شود كه شامل تيرها طاقهاي گنبدي گنبدها برج ها شبكه هاي كابلي سيستم هاي پوسته اي تركيبات تاشو و اشكال كششي است . سازه هاي فضا كار دامنه بزرگي ازاشكال و سازه هاي ساخته شده با مواد مختلف مثل فولاد آلومونيم چوب بتن كامپوزيتهاي مسلح فيبري شيشه و يا تركيبي از اين موارد را شامل مي شود .تاریخچه سازه های فضاكار:تا اواسط قرن 18 ، مصالح اصلی در دسترس برای معماران و مهندسان، سنگ ، چوب وآجر بود. از آن مصالح ، سنگ و آجر ،در برابر فشار مقاوم ، ولی در برابر کشش ضعیف بودند ، به همین دلیل برای سازه های سه بعدی مثل گنبد ها وطا ق ها منا سب بودند . از پیشرفت های قا بل توجه در این زمینه اجرای طاق ها توسط کارگران قرون وسطی بود.بزرگترین دهانه ها در میان گنبدهای آجری ، کلیسای سنت پیترز در رم(93-1588) و سانتاماریادل فیوره در فلورانس (34- 1420) بودند که هردو در پایه گنبد ، قطری معادل 42 متر داشتند . چوب مقاومت زیادیدربرابر کشش وفشار دارد ولی به صورت طبیعی تنها درطول ها ومقاطع عرضی محدود دردسترس است .با وقوع انقلاب صنعتی ، تولید آهن و سپس فولاد گسترش یافت و تولید مصالحبا مقاومت زیاد ، ساختن ساختمان های با ارتفاع بیشترو دها نه های وسیعتر را امکانپذیر ساخت .همزمان با توسعه راه آهن وصنعتی شدن تولیدات کالاها ، تقاضا جهت سازههای با دهانه وسیع برای پل ها ، ایستگاه ها ، ساختمان انبارها و کارخانه ها افزایشیافت . در ابتدا مجموعه ای از خرپاهای متنوع شکل گرفت ودر مراحل بعد سازه های مشبکفضایی سه بعدی به وجود آمدند .بسیاری از فرم های سازه ای به ویژه اغلب شبکه های فضایی از مدول هایی تشکیل شده اند . نظریه ساخت ساختمان های مدولار به صورت یکرویای تحقق یافته تقریبا 150 سا ل قبل ، با طراحی ، ساخت و نصب قا ب های فلزیکریستال پالاس در هاید پارک لندن (برای برگذاری نمایشگاه بزرگی در سال 1851 ) شکلعملی یافت وکارایی این روش به خوبی نشان داده شدهسازه های نمادین مانند برج ایفل کهاز آهن شکل داده شده بین سا ل های1897 و 1899 در شهر پاریس ساخته شد ، دلیلی برپایداری و دوام سازه های فلزی سه بعدی مدولار به شمار میروند .شاید قدیمی تریننمونه ها از انچه امروزه به عنوان قاب فضایی میشناسیم ( که دارای امتیاز هایی نظیرسبکی ، مقاومت ، سه بعدی ، امکان تولید انبوه و اجرا به روش سازه های مدولار میباشد (در دهه اول قرن 20 الکسا ندر گرا خرپاهای فضایی مرکب از قطعات 4 وجهی و 8 وجهی را آزمایش کرد .گراهامبل خصوصیات دو گانه مقاومت بالا وسبکی وزن را با فرم های 4 وجهی سه بعدی صلب بهنمایش گذاشت وازآنها دربسیاری ازپروژه هایش استفاده کرد. یکی از اولین سازه هایمشبک فضایی فولادی با استفاده از اتصالات ریخته گری شده و اعضای لوله ای ، یک برجدیده بانی در بین بریگ ، آمریکا بود که در سال 1907 توسط گراهام بل ساخته شدMeroدر سال 1943 ، این خرپاها در معماری کاربردی نداشتند . این اولین سیستم شبکه فضایی بود که به صورت گسترده در دسترس معماران ومهندسان قرار گرفت و توسط دکتر مکس منگرینگ هوسن ( 88- 1903 ) معرفی شد .این سیستم، هنوزهم رایج ترین روش درساخت خرپاهای فضایی است ، شامل اعضای لوله ایمنفردواتصالاتی ازنوع پیوندهای کروی ( گوی سان ) است .عمومیت استفاده از این سیستمتا به امروز ادامه دارد زیرا علاوه بر زیبایی سازه ای می تواند به اشکا ل گوناگونوبا سیستم های متنوع ، متشکل از پیوند های کروی و لوله ها مورد استفاده قرار گیرد .یک نوع شناخته شده از این سیستم ، شبکه های دو لایه با استفاده از مدول های پیشساخته است . در انگلستان ، دردهه 1950 ، دنینگ آف چارد سیستم سقف فضایی را براسا سمدول های هرمی فولادی پیش ساخته که به یکدیگرپیچ می شوند ( با ابعاد 1.22*1.22 متردر پلان و 1.05 متر یا 0.61 متر در ارتفاع ) توسعه داد. با اندکی تغییرات در ابعادمدول ها و مصالح ، سیتم سقف فضایی تا کنون به صورت گسترده وموفقیت آمیز برای سازههای کف وبام مورد استفاده قرار گرفته است .در دهه 1950 و 1960،سیستم های مشبک فضایی در تمام دنیا مورد استفاده قرار گرفت . در امریکا ریچارد باکمینستر فولر(1981-1895) در پی مطالعاتی که در مورد نحوه اتصال تعدادی از کره ها به یکدیگر انجام داد، بهسیستم خرپای هشت وجهی دست یافت . ارائه طرحهای جدید ریچارد باکمینستر فولر و رشدقابل انتظارسازه های مشبک سبب به وجود آمدن ساختمان سه ربع کره ای به قطر 76 متر بهصورت گنبد ژئودزیک برای غرفه آمریکا در نمایشگاه اکسپو 67 مونترال ، کانادا شد . این غرفه توسط فولربا همکاری شرکت های سادائو ، ژئومتریکس و سیمپسون، گامپرتزو هگرطراحی شد . گنبدها یک شبکه اتصالی دو لایه از لوله های فولادی بودند که یک شبکهژئودزیک مثلثی برای لایه خارجی و یک شبکه شش ضلعی برای لایه داخلی داشتند.
روش های نصب: در انواع این سازه ها ، اتصالهای مختلف که در طی مدت زمان طولانی تکمیل شده اند به کار گرفته می شوند و اکثر آنها شکل ظاهری بسیار ساده ای دارند . با استفاده از این اتصالها امکان ساختن این سازه ها به صورت دو و یا چند لایه وجود می آید و با استفاده از قطعات پیش ساخته می توان سازه های عظیمی را با هزینه کم و به آسانی ایجاد کرد .
شناخته شده ترین روش های به کاررفته عبارتند از:
1 نصب تمام مدول ها یا اعضای مجرد شبکه فضایی در یک سطح یا داربستموقت ، در محل شکل دائمی آن ها
2 نصب اعضای شبکه فضایی یا مدول ها به وسیله اتصال طره شده به بخش های موجود با م ، در محل اصلی که در این مورد اغلب زیر مجموعه هایکوچک یا مجرد اعضا توسط جرثقیل به محل مورد نظربرده می شوند
3نصب اعضای شبکه فضایی یا مدول ها در بخش های بزرگتر ( اغلب روی زمین یا دال یک طبقه ) ، قبل ازبالا بردن آ ن ها توسط جرثقیل و نصب آ ن ها در هوا به قسمت هایی از شبکه که قبلانصب شده است .4- نصب تمام شبکه در یک مرحله بر روی زمین ، قبل از بالا بردن آ ن برروی تکیه گاه های دا ئمی توسط جرثقیل.
5- نصب یک بخش یا تمام شبکه فضا یی بر رویزمین پیش ا ز بالا بردن آ ن در موقعیت نها یی روی تکیه گاه های موقت یا د ا ئمی.
سازه هاي فضا كار از نظر اسمي به سه گروه تقسيم مي شوند
1سازه هاي فضا كار شبكه اي 'lattice space structures' كه شامل المانهاي طولي معمولي جدا از هم است
2سازه هاي فضا كار پيوسته 'continuous space structures' كه شامل اجزايي مانند دالها پوسته ها و جلد ها مي شود .
3سازه هاي فضا كار دو وجهي 'biform space structures'
كه شامل تركبي از اجزاي جدا و پيوسته است .
لازم به ذكر است كه اين سازه ها ميتوانند فضايي به طول 300 متر را بدون ستون پوشش دهند!!!سازه های فضایی شکلهای هندسی منظمی هستند که در کنار یکدیگر تکرار شده و با اتصال مکرر این اجزا شبکه ای مستحکم و یکپارچه با ساختاری سه بعدی ایجاد می کنند . این اجزا از المانهای طولی ( با مقطع های مربعی ، دایره ای ، مثلثی و … ) و اتصالهایی که هر روز بر انواع آنها افزوده می شود تشکیل می شودسازه های فضایی بعلت پخش نیرو در جهات مختلف از استحکام توام با سبکی استثنایی برخوردار می یاشد.به نحوی که وزن آنها 35% از سازه های متداول کمتر است و بعلت استفاده حداکثر از سیستم پیش ساختگی از سرعت ساخت و نصب بیشتری برخوردار می باشد و بعلت یکپارچگی میتوان کلیه سازه و تاسیسات مربوطه را در تراز زمین سوار کرده و سپس سقف را بالا برده و نصب کرد.
سازه فضایی با گسترش فضای باز بدون ستونها مترادف است که این امر راندمان فضا را بسیار بالا می برد(تا 25%) و این گسترش در هر دو بعد براحتی میسر است .
شکل منتظم سازه های فضایی نمای خوش آیندی را عرضه می دارد که به لحاظ معماری با ارزش می باشد و از این روست که بسیاری از معماران در سالنها و مراکز اجتماعات و غیره از سقف کاذب استفاده نکرده و خود سازه را به نمایش می گذارند.مصا لح شبکه های فضاییجنس المانهای طولی متنوع بوده و بسته به نوع مصرف آنها متغیر خواهد بود ولی معمولاً از انواع پلاستیک و پروفیل ، فولاد و آلومینیوم استفاده می شود بیشترسیستم های شبکه های فضایی به عنوان سا زه ساختمان ها ، ا ز فولاد ساخته می شوند،اگر چه آلومینیوم نیز به صورت گسترده ای به کار می رود واز چوب ، بتن و پلاستیکمسلح هم استفاده می شود . به صورت خیلی نا متعارف ، در سازه های آ زمایشی تیر هاییاز جنس با مبو مشاهده شده وحتی شیشه هم درخرپاهای فضایی وجود داشته است، ولی اینموارد فقط د رمورد مجسمه ها به کارگرفته شده است. برای لوله ها و مقاطع ا ز فولادنرم و فولاد با درجه جاری شدن بالا ، برای اعضا ی شکل داده شده از نوار های فولادیبه صورت سرد و برای قسمت های ریخته گری شده از آهن گرافیت کروی استفاده می شود .ایناعضا اغلب به صورت گالوانیزه یا رنگ شده هستند . سیستم های شبکه های فضایی :بهاغراق ، امروزه صدها سیستم شبکه فضایی مختلف از زمانی که اولین نمونه آن ها در 50سا ل قبل به صورت تجاری مطرح شد ، توسعه یافته است. در سرتا سرجهان ، همه ساله سیستم های جدیدی به بازارمی آید.نمونه هایی از این نوع سازه هابه عنوان نمونه هایی از این نوع سازه ها در ایران ، پوشش مرقد مطهر امام و سقف چند غرفه نمایشگاه بین اللملی تهران را می توان نام برد . البته این نوع سازه پدیده خیلی جدیدی نیست ، زیرا گراهام بل طرحهایی از شبکه های منظم هندسی که کاربرد ساختمانی داشته باشد تهیه کرده بود . همچنین آلاچیقهای عشایر محلی ایران ، سبکی مانند این نوع سازه ها دارند ولی در دهه 60 میلادی بود که این نوع سازه ها به صورت موضوعی بین اللملی و قابل بحث مطرح شد به طوری که اولین کنفرانس بین اللملی سازه های فضایی ( فضاکار ) در سال 1966 در دانشگاه ساری انگستان برگزار شد .یک نمونه جالب از سازه های دو لایه ، ساختمان نمایشگاه واقع در سائوپولو ، برزیل است که محوطه ای به مساحت 260 در 260 متر مربع را با تکیه بر 25 ستون و با استفاده از 48000 عضو لوله ای آلومینیومی پوشش می دهد . نمونه جالب دیگری از کاربرد سازه های فضاکار قابل جداشدن ، پارکینگ هیترو لندن است . این پارکینگ قابلیت تحمل 325 اتومبیل را داشته و استفاده از آن بسیار اقتصادی است . این را باطل می سازد . نمونه دیگر ، آشیانه هواپیما در لندن است که دهانه ای به طول 138 متر دارد . این سقف باید لوازمی به وزن حدود 700 تن را تحمل کند که 300 تن آن متحرک و شامل چندین دستگاه جرثقیل است که امکان تعمیرات و نگهداری هواپیما را به سهولت فراهم می آورد .
شهر هرمی 12 برابر هرم بزرگ جیزه خواهد بود و توانایی گنجایش 750000 نفر را خواهد داشت. در صورت ساخته شدن این سازه بزرگترین سازه ی ساخته شده به دست بشر بر روی زمین خواهد بود. هرم 2004 متر یا 6575 پا ارتفاع دارد و می تواند راه حلی برای کمبود مکان در توکیو باشد. سازه ی پیشنهاد شده به قدری بزرگ است که با مصالح موجود امروزی (به خاطر وزنشان) نمی توان آن را ساخت. این طرح نیازمند مصالح بسیار مقاوم و سبک وزنی چون نانوتیوب های کربن است. مساحت فونداسیون 8 کیلو متر مربع و زیربنا مساحتی حدود 25 کیلومتر مربع می باشد. هرم دارای 8 طبقه یا لایه است که طبقات اول تا چهارم مسکونی، اداری و طبقات پنجم تا هشتم تحقیقاتی، رفاهی و غیره می باشد. ارتفاع 250.5 متر است که در مجموع ارتفاع 2004 متری هرم را تشکیل می دهند. هرم خود از 55 هرم کوچکتر تشکیل شده که هر یک تقریبا برابر با هتل لوکسر لاس وگاس می باشد.هرم به ناحیه های مسکونی، تجاری و رفاهی تقسیم بندی می شود که 50کیلومتر مربع آن 240000 واحد مسکونی برای 750000 نفر را در بر میگیرد و هر ساختمان انرژی مورد نیاز خود را خود به وسیله ی انرژی بادی و خورشیدی تامین می کند. 24کیلومتر مربع به ادارجات و ساختمان های تجاری که قابلیت استخدام 800000 نفر را دارا می باشد تخصیص داده می شود و 14 کیلو متر مربع باقی مانده امکانات رفاهی را تشکیل می دهد.فونداسیون ترکیبی از 36 شمع با بتن مخصوص می باشد. به خاطر قرار گرفتن ژاپن بر روی کمربند آتش اقیانوس آرام قسمت خارجی هرم به صورت شبکه ی بازی از خرپاهای عظیم طراحی شده است. این خرپاها توسط میله هایی از جنس نانوتیوب های کربن ساخته می شوند که سازه را در مقابل بادهای شدید، زلزله ها و سونامی ها پایدار می سازد. خرپا ها توسط لایه ای از سلول های خورشیدی برای تامین انرژی لازم شهر پوشیده خواهند شد. روبوت های بزرگ وظیفه ی مونتاژ و سوار کردن خرپاها را بر عهده دارند و کیسه های هوا برای برافراشتن خرپاها استفاده می شوند که این طرح توسط آقای دانت بینی، آرشیتکت ایتالیایی، پیشنهاد شده است.نقل و انتقال در داخل شهر توسط پیاده روهای متحرک، آسانسورهای مورب و یک سیستم ترانزیت سریع شخصی فراهم خواهد شد که همه ی این ها در داخل میله های خرپا ها جریان دارند. خانه ها و فضاهای اداری با آسمان خراشهای بلند 80 طبقه که از بالا و پایین معلق می باشند تامین می شوند. این برج ها توسط کابل های نانوتیوبی به گره های خرپاها وصل خواهند بود.
رفتار سازه ایدو عامل ازمهمترین ملاحظات سازه ای درطراحی اعضای خرپای فضایی ، کمانش اعضای فشاری و اعضایمها ری جان ونیزطراحی گره ها برای تا ثیر وکارایی در انتقا ل نیروهای محوری بیناعضا و گره ها برای به حداقل رساندن تاثیر خمش ثا نویه است. نسبت دهانه به ا رتفاعبرای شرایط تکیه گاهی متفا وت :تعیین نسبت اقتصادی دهانه به ارتفاع برای سا زه ها یمشبک فضایی مشکل است ، چرا که آنها از شرایط تکیه گاهی ، نوع با رگذاری وتا حدزیادی ازسیستم مورد نظر تا ثیرمی پذیرند . زد ، اس ، ماکوسکی ا ظها ر د اشته کهنسبت دها نه به ا رتفاع ممکن ا ست ا ز 20 تا 40 ، بسته به صلبیت سیستم مورد استفادهتغییر کند . نسبت دهانه به ارتفاع بزرگ تر را در صورتی می توان به دست آورد که تمام( یا بیشتر ) گره های پیرامونی بر روی تکیه گاه قرار داشته باشند. این نسبت زمانیکه گره ها فقط درنزدیکی گوشه ها بر روی تکیه گاه ها نگه د اشته شده با شند ، بهحدود 15الی 20 کاهش می یابد .انواع سازه هاي فضاكار
الف) شبكه هاي تخت : به تركيب يك سيستم يك يا چند وجهي با لايه هاي واحد شبكه گفته مي شود . شبكه مسطحتركيبي از يك دو وجهي كه با تيرهاي واحد متصل شده است مي باشد . شبكه هاي تخت مي توانند داراي يك ، دو يا سه و حتي چند لايه باشند ، ولي بيشتر به صورت دو لايه مورد استفاده قرار مي گيرند. شبكه هاي دولايه از دو صفحه موازي كه بوسيله عناصري به هم متصل گرديده اند تشكيل مي شوند . يك نمونه استفاده از اين شبكه ها در آشيانه هواپيما است . زماني كه اعضا در شبكه دولايه طويل شوند براي جلوگيري از خطركمانش كردن از شبكه هاي سه لايه استفاده مي شود و با توجه به اينكه نيمي از هزينه هاي سازه هاي فضاكار را پيوندها تشكيل مي دهند اين نوع سازه ها اغلب غير اقتصادي است .نكته ديگري كه در طراحي شبكه هاي دولايه و اكثر سازه هاي فضاكار بايد در نظرگرفت اين است كه براي توزيع بهتر نيرو و كششي شدن آن ستون ها در داخل شبكه قرار مي گيرند و ستون به چند گره متصل شود و بهتر است براي توزيع منظم نيرو در سازه ها در اطراف كنسول داشته باشيم .
ب) شبكه هاي چيلك : به شبكه اي كه در يك جهت داراي انحنا باشد ، چليك مي گويند . اين سازه بيشتر براي پوشش سطوح مستطيلي دالان مانند استفاده شده و بعضا فاقد ستون مي باشند و روي لبه هاي چليك كه به تكيه گاه متصل است ، قرار مي گيرند . چليك ها داراي محور مي باشند . اگر چليك يك لايه باشد اتصالات به شكل صلب است . چليك ها اغلب به شكل تركيبي استفاده مي شوند و تيركمري نقش تركيب كردن چليك ها به يكديگر را بازي مي كنند . نكته اي كه در طراحي اين نوع سازه ها بايد در نظرگرفت اين است كه انتهاي چليك بايد قوي باشد و اين تقويت را مي شود بوسيله تير ، و تيروستون و شكل خورشيدمانند انجام داد . انواع چليك ها عبارتند از : چليك اريبي ، چليك لملا با مقاطع بيضي گونه ، سهمي گون ، هذلولي گون و...
http://www.arshadownload.com/index.php?/%D9%87%D9%85%D9%87-%DA%86%DB%8C%D8%B2-%D8%AF%D8%B1-%D9%85%D9%88%D8%B1%D8%AF-%D8%B3%D8%A7%D8%B2%D9%87-%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D9%81%D8%B6%D8%A7%DA%A9%D8%A7%D8%B1.html
مقدمهامروزه با پيشرفت علوم و تكنولوژي نيازها و خواسته هاي جديدي در زمينه مهندسي سازه رخ نموده است . عامل زمان در ساخت سازه ها اهميت دوچندان يافته و اين امر گرايش به سازه هاي پيش ساخته را افزايش داده است همچنين با افزايش جمعيت بشري علاقه به داشتن فضاهاي بزرگ بدون حضور ستون هاي مياني خواهان بسياري پيدا كرده است . در اين راستا از اوايل قرن حاضر تعدادي از متخصصين مجذوب قابليت هاي منحصر بفرد سازه هاي فضاكار گشته پاسخ بسياري از نيازهاي جديد را در اين سازه ها جسته اند و البته به نتايج بسيار مثبتي نيز دست يافته اند . با انتشار اين نتايج روز به روز اين عرصه با اقبال بيشتري مواجه گرديد به گونه اي كه با گذشت چندين دهه هنوز هم مطالعه سازه هاي فضاكار در كانون متخصصين و دانشجويان قرار دارد. در اين مقاله منظور از عبارت سازه فضاكار سيستم هاي اسكلت فلزي بوده كه از بافت تعدادي زيادي المان يا مدول با شكلهاي استاندارد به يكديگر تشكيل مي شوند و نهايتا يك سيستم سبك و با صلبيت زياد را ايجاد مي كنند . سازه هاي فضاكار در اشكال بسيار متنوعي ساخته مي شوند كه مهمترين آنها عبارتند از : شبكه هاي مسطح دو يا چند لايه ، چليك ها ، گنبدها و قوس ها . علاوه بر اين ، سازه هاي فضاكار داراي بافتار متنوعي نيز مي باشند . بدين ترتيب كه با تغيير در آرايش المان ها مي توان بافتار جديد ايجاد كرد و بديهي است كه كارايي هر بافتار بايد در مقايسه با بافتارهاي ديگر سنجيده شود . مثالهاي متعددي از سازهاي فضاكاري كه در دنيا و ايران ساخته شده است وجود دارد ؛ استاديوم هاي ورزشي ، مراكز فرهنگي ، سالن هاي اجتماعات ، مراكز خريد ، ايستگاه هاي قطار ، آشيانهاي هواپيما ها با توجه به استفاده روزافزون ازسازههاي فضاكارو با بوجود آمدن نرم افزارها در عرصه مهندسي عمران (سازه)،نوآوري هايي درزمينه طراحي وساخت سازه هاي فضاكار صورت گرفته به نحوي كه امروزه دردنيا شاهد محبوبيت روزافزون اين نوع سازه ها هستيم و اين محبوبيت ناشي از قابليت منحصر بفرداين سازه ها است كه عبارت است از پوشش دهانه هاي بزرگ به جلوه هاي زيبا ، وزن كم ، سادگي توليد ، سرعت نصب و... است . از طرفي با پيشرفت علم و تكنولوژي نيازها و خواسته هاي جديد در زمينه مهندظططسي سازه رخ داده است . عامل زمان اهميت بيشتري يافته و باعث روي آوردن به سازه هاي پيش ساخته شده است ، همچنين با افزايش جمعيت ، جوامع بشري علاقه به داشتن فضاهاي بزرگ بدون حضور ستون هاي مياني از جمله مراكز خريد و سوپرماركت ها ، مساجد ، پل ها و سازه هايي كه در مدار زمين قرار مي گيرند نظير پشقاب مخابراتي اشاره كرد . اين نوع سازه ها بدليل اشكال بسيار متنوع از جمله گنبدي ، چليكي ، قوسي ، شبكه اي مسطح دو يا چند لايه و .... داراي جذابيت فراوان هستند .، مراكز تفريحي ، برجهاي راديويي و ...
تعریف سازه هاي فضاكار :
به سازه ای كه اصولا رفتار سه بعدی داشته باشد ، به طوریكه به هیچ ترتیبی نتوان رفتار كلی آن را با استفاده از یك یا چند مجموعه مستقل دوبعدی تقریب زد ، سازه فضاكار نامیده می شود . با این تعریف طیف وسیعی از سازه ها یعنی حتی برخی از قوس ها و گنبدهای آجری گذشته نیز جزو سازه های فضاكار محسوب می شوند ، اما در اینجا منظور سازه های سه بعدی خاص هستند كه معمولا دارای اعضای مستقیم با اتصالات صلب یا مفصلی می باشند.
کلاً هر خرپایی که در تمام جهات پراکنده بشه بهش میگند سازه فضاکار یا همون Space Frame . فقط نکته مهم قضیه توی هندسه این خرپاها هستش که تا حدود ۹۹% کاملاً منظم هستند و از هندسه چندوجهی های افلاطونی طرح گیری میشند .این سازه ها در مقابل سازه هاي صفحه اي (plane structure) مانند خرپاهاي صفحه اي قرار مي گيرند كه بيش از دو بعد ندارند.بطور دقيق تردر حالت سازه صفحه اي بارهاي خارجي و داخلي در صحفحه اي منفرد وارد مي شوند .كه همان صفحه اي است كه شامل خود سازه نيز مي شود . درسازه هاي فضا كار تركيبي از بارهاي خارجي ؛ بارهاي داخلي و جابجايي هاي به مجموعه اي از سازه ها اطلاق مي شود كه شامل تيرها طاقهاي گنبدي گنبدها برج ها شبكه هاي كابلي سيستم هاي پوسته اي تركيبات تاشو و اشكال كششي است . سازه هاي فضا كار دامنه بزرگي ازاشكال و سازه هاي ساخته شده با مواد مختلف مثل فولاد آلومونيم چوب بتن كامپوزيتهاي مسلح فيبري شيشه و يا تركيبي از اين موارد را شامل مي شود .تاریخچه سازه های فضاكار:تا اواسط قرن 18 ، مصالح اصلی در دسترس برای معماران و مهندسان، سنگ ، چوب وآجر بود. از آن مصالح ، سنگ و آجر ،در برابر فشار مقاوم ، ولی در برابر کشش ضعیف بودند ، به همین دلیل برای سازه های سه بعدی مثل گنبد ها وطا ق ها منا سب بودند . از پیشرفت های قا بل توجه در این زمینه اجرای طاق ها توسط کارگران قرون وسطی بود.بزرگترین دهانه ها در میان گنبدهای آجری ، کلیسای سنت پیترز در رم(93-1588) و سانتاماریادل فیوره در فلورانس (34- 1420) بودند که هردو در پایه گنبد ، قطری معادل 42 متر داشتند . چوب مقاومت زیادیدربرابر کشش وفشار دارد ولی به صورت طبیعی تنها درطول ها ومقاطع عرضی محدود دردسترس است .با وقوع انقلاب صنعتی ، تولید آهن و سپس فولاد گسترش یافت و تولید مصالحبا مقاومت زیاد ، ساختن ساختمان های با ارتفاع بیشترو دها نه های وسیعتر را امکانپذیر ساخت .همزمان با توسعه راه آهن وصنعتی شدن تولیدات کالاها ، تقاضا جهت سازههای با دهانه وسیع برای پل ها ، ایستگاه ها ، ساختمان انبارها و کارخانه ها افزایشیافت . در ابتدا مجموعه ای از خرپاهای متنوع شکل گرفت ودر مراحل بعد سازه های مشبکفضایی سه بعدی به وجود آمدند .بسیاری از فرم های سازه ای به ویژه اغلب شبکه های فضایی از مدول هایی تشکیل شده اند . نظریه ساخت ساختمان های مدولار به صورت یکرویای تحقق یافته تقریبا 150 سا ل قبل ، با طراحی ، ساخت و نصب قا ب های فلزیکریستال پالاس در هاید پارک لندن (برای برگذاری نمایشگاه بزرگی در سال 1851 ) شکلعملی یافت وکارایی این روش به خوبی نشان داده شدهسازه های نمادین مانند برج ایفل کهاز آهن شکل داده شده بین سا ل های1897 و 1899 در شهر پاریس ساخته شد ، دلیلی برپایداری و دوام سازه های فلزی سه بعدی مدولار به شمار میروند .شاید قدیمی تریننمونه ها از انچه امروزه به عنوان قاب فضایی میشناسیم ( که دارای امتیاز هایی نظیرسبکی ، مقاومت ، سه بعدی ، امکان تولید انبوه و اجرا به روش سازه های مدولار میباشد (در دهه اول قرن 20 الکسا ندر گرا خرپاهای فضایی مرکب از قطعات 4 وجهی و 8 وجهی را آزمایش کرد .گراهامبل خصوصیات دو گانه مقاومت بالا وسبکی وزن را با فرم های 4 وجهی سه بعدی صلب بهنمایش گذاشت وازآنها دربسیاری ازپروژه هایش استفاده کرد. یکی از اولین سازه هایمشبک فضایی فولادی با استفاده از اتصالات ریخته گری شده و اعضای لوله ای ، یک برجدیده بانی در بین بریگ ، آمریکا بود که در سال 1907 توسط گراهام بل ساخته شدMeroدر سال 1943 ، این خرپاها در معماری کاربردی نداشتند . این اولین سیستم شبکه فضایی بود که به صورت گسترده در دسترس معماران ومهندسان قرار گرفت و توسط دکتر مکس منگرینگ هوسن ( 88- 1903 ) معرفی شد .این سیستم، هنوزهم رایج ترین روش درساخت خرپاهای فضایی است ، شامل اعضای لوله ایمنفردواتصالاتی ازنوع پیوندهای کروی ( گوی سان ) است .عمومیت استفاده از این سیستمتا به امروز ادامه دارد زیرا علاوه بر زیبایی سازه ای می تواند به اشکا ل گوناگونوبا سیستم های متنوع ، متشکل از پیوند های کروی و لوله ها مورد استفاده قرار گیرد .یک نوع شناخته شده از این سیستم ، شبکه های دو لایه با استفاده از مدول های پیشساخته است . در انگلستان ، دردهه 1950 ، دنینگ آف چارد سیستم سقف فضایی را براسا سمدول های هرمی فولادی پیش ساخته که به یکدیگرپیچ می شوند ( با ابعاد 1.22*1.22 متردر پلان و 1.05 متر یا 0.61 متر در ارتفاع ) توسعه داد. با اندکی تغییرات در ابعادمدول ها و مصالح ، سیتم سقف فضایی تا کنون به صورت گسترده وموفقیت آمیز برای سازههای کف وبام مورد استفاده قرار گرفته است .در دهه 1950 و 1960،سیستم های مشبک فضایی در تمام دنیا مورد استفاده قرار گرفت . در امریکا ریچارد باکمینستر فولر(1981-1895) در پی مطالعاتی که در مورد نحوه اتصال تعدادی از کره ها به یکدیگر انجام داد، بهسیستم خرپای هشت وجهی دست یافت . ارائه طرحهای جدید ریچارد باکمینستر فولر و رشدقابل انتظارسازه های مشبک سبب به وجود آمدن ساختمان سه ربع کره ای به قطر 76 متر بهصورت گنبد ژئودزیک برای غرفه آمریکا در نمایشگاه اکسپو 67 مونترال ، کانادا شد . این غرفه توسط فولربا همکاری شرکت های سادائو ، ژئومتریکس و سیمپسون، گامپرتزو هگرطراحی شد . گنبدها یک شبکه اتصالی دو لایه از لوله های فولادی بودند که یک شبکهژئودزیک مثلثی برای لایه خارجی و یک شبکه شش ضلعی برای لایه داخلی داشتند.
روش های نصب: در انواع این سازه ها ، اتصالهای مختلف که در طی مدت زمان طولانی تکمیل شده اند به کار گرفته می شوند و اکثر آنها شکل ظاهری بسیار ساده ای دارند . با استفاده از این اتصالها امکان ساختن این سازه ها به صورت دو و یا چند لایه وجود می آید و با استفاده از قطعات پیش ساخته می توان سازه های عظیمی را با هزینه کم و به آسانی ایجاد کرد .
شناخته شده ترین روش های به کاررفته عبارتند از:
1 نصب تمام مدول ها یا اعضای مجرد شبکه فضایی در یک سطح یا داربستموقت ، در محل شکل دائمی آن ها
2 نصب اعضای شبکه فضایی یا مدول ها به وسیله اتصال طره شده به بخش های موجود با م ، در محل اصلی که در این مورد اغلب زیر مجموعه هایکوچک یا مجرد اعضا توسط جرثقیل به محل مورد نظربرده می شوند
3نصب اعضای شبکه فضایی یا مدول ها در بخش های بزرگتر ( اغلب روی زمین یا دال یک طبقه ) ، قبل ازبالا بردن آ ن ها توسط جرثقیل و نصب آ ن ها در هوا به قسمت هایی از شبکه که قبلانصب شده است .4- نصب تمام شبکه در یک مرحله بر روی زمین ، قبل از بالا بردن آ ن برروی تکیه گاه های دا ئمی توسط جرثقیل.
5- نصب یک بخش یا تمام شبکه فضا یی بر رویزمین پیش ا ز بالا بردن آ ن در موقعیت نها یی روی تکیه گاه های موقت یا د ا ئمی.
سازه هاي فضا كار از نظر اسمي به سه گروه تقسيم مي شوند
1سازه هاي فضا كار شبكه اي 'lattice space structures' كه شامل المانهاي طولي معمولي جدا از هم است
2سازه هاي فضا كار پيوسته 'continuous space structures' كه شامل اجزايي مانند دالها پوسته ها و جلد ها مي شود .
3سازه هاي فضا كار دو وجهي 'biform space structures'
كه شامل تركبي از اجزاي جدا و پيوسته است .
لازم به ذكر است كه اين سازه ها ميتوانند فضايي به طول 300 متر را بدون ستون پوشش دهند!!!سازه های فضایی شکلهای هندسی منظمی هستند که در کنار یکدیگر تکرار شده و با اتصال مکرر این اجزا شبکه ای مستحکم و یکپارچه با ساختاری سه بعدی ایجاد می کنند . این اجزا از المانهای طولی ( با مقطع های مربعی ، دایره ای ، مثلثی و … ) و اتصالهایی که هر روز بر انواع آنها افزوده می شود تشکیل می شودسازه های فضایی بعلت پخش نیرو در جهات مختلف از استحکام توام با سبکی استثنایی برخوردار می یاشد.به نحوی که وزن آنها 35% از سازه های متداول کمتر است و بعلت استفاده حداکثر از سیستم پیش ساختگی از سرعت ساخت و نصب بیشتری برخوردار می باشد و بعلت یکپارچگی میتوان کلیه سازه و تاسیسات مربوطه را در تراز زمین سوار کرده و سپس سقف را بالا برده و نصب کرد.
سازه فضایی با گسترش فضای باز بدون ستونها مترادف است که این امر راندمان فضا را بسیار بالا می برد(تا 25%) و این گسترش در هر دو بعد براحتی میسر است .
شکل منتظم سازه های فضایی نمای خوش آیندی را عرضه می دارد که به لحاظ معماری با ارزش می باشد و از این روست که بسیاری از معماران در سالنها و مراکز اجتماعات و غیره از سقف کاذب استفاده نکرده و خود سازه را به نمایش می گذارند.مصا لح شبکه های فضاییجنس المانهای طولی متنوع بوده و بسته به نوع مصرف آنها متغیر خواهد بود ولی معمولاً از انواع پلاستیک و پروفیل ، فولاد و آلومینیوم استفاده می شود بیشترسیستم های شبکه های فضایی به عنوان سا زه ساختمان ها ، ا ز فولاد ساخته می شوند،اگر چه آلومینیوم نیز به صورت گسترده ای به کار می رود واز چوب ، بتن و پلاستیکمسلح هم استفاده می شود . به صورت خیلی نا متعارف ، در سازه های آ زمایشی تیر هاییاز جنس با مبو مشاهده شده وحتی شیشه هم درخرپاهای فضایی وجود داشته است، ولی اینموارد فقط د رمورد مجسمه ها به کارگرفته شده است. برای لوله ها و مقاطع ا ز فولادنرم و فولاد با درجه جاری شدن بالا ، برای اعضا ی شکل داده شده از نوار های فولادیبه صورت سرد و برای قسمت های ریخته گری شده از آهن گرافیت کروی استفاده می شود .ایناعضا اغلب به صورت گالوانیزه یا رنگ شده هستند . سیستم های شبکه های فضایی :بهاغراق ، امروزه صدها سیستم شبکه فضایی مختلف از زمانی که اولین نمونه آن ها در 50سا ل قبل به صورت تجاری مطرح شد ، توسعه یافته است. در سرتا سرجهان ، همه ساله سیستم های جدیدی به بازارمی آید.نمونه هایی از این نوع سازه هابه عنوان نمونه هایی از این نوع سازه ها در ایران ، پوشش مرقد مطهر امام و سقف چند غرفه نمایشگاه بین اللملی تهران را می توان نام برد . البته این نوع سازه پدیده خیلی جدیدی نیست ، زیرا گراهام بل طرحهایی از شبکه های منظم هندسی که کاربرد ساختمانی داشته باشد تهیه کرده بود . همچنین آلاچیقهای عشایر محلی ایران ، سبکی مانند این نوع سازه ها دارند ولی در دهه 60 میلادی بود که این نوع سازه ها به صورت موضوعی بین اللملی و قابل بحث مطرح شد به طوری که اولین کنفرانس بین اللملی سازه های فضایی ( فضاکار ) در سال 1966 در دانشگاه ساری انگستان برگزار شد .یک نمونه جالب از سازه های دو لایه ، ساختمان نمایشگاه واقع در سائوپولو ، برزیل است که محوطه ای به مساحت 260 در 260 متر مربع را با تکیه بر 25 ستون و با استفاده از 48000 عضو لوله ای آلومینیومی پوشش می دهد . نمونه جالب دیگری از کاربرد سازه های فضاکار قابل جداشدن ، پارکینگ هیترو لندن است . این پارکینگ قابلیت تحمل 325 اتومبیل را داشته و استفاده از آن بسیار اقتصادی است . این را باطل می سازد . نمونه دیگر ، آشیانه هواپیما در لندن است که دهانه ای به طول 138 متر دارد . این سقف باید لوازمی به وزن حدود 700 تن را تحمل کند که 300 تن آن متحرک و شامل چندین دستگاه جرثقیل است که امکان تعمیرات و نگهداری هواپیما را به سهولت فراهم می آورد .
شهر هرمی 12 برابر هرم بزرگ جیزه خواهد بود و توانایی گنجایش 750000 نفر را خواهد داشت. در صورت ساخته شدن این سازه بزرگترین سازه ی ساخته شده به دست بشر بر روی زمین خواهد بود. هرم 2004 متر یا 6575 پا ارتفاع دارد و می تواند راه حلی برای کمبود مکان در توکیو باشد. سازه ی پیشنهاد شده به قدری بزرگ است که با مصالح موجود امروزی (به خاطر وزنشان) نمی توان آن را ساخت. این طرح نیازمند مصالح بسیار مقاوم و سبک وزنی چون نانوتیوب های کربن است. مساحت فونداسیون 8 کیلو متر مربع و زیربنا مساحتی حدود 25 کیلومتر مربع می باشد. هرم دارای 8 طبقه یا لایه است که طبقات اول تا چهارم مسکونی، اداری و طبقات پنجم تا هشتم تحقیقاتی، رفاهی و غیره می باشد. ارتفاع 250.5 متر است که در مجموع ارتفاع 2004 متری هرم را تشکیل می دهند. هرم خود از 55 هرم کوچکتر تشکیل شده که هر یک تقریبا برابر با هتل لوکسر لاس وگاس می باشد.هرم به ناحیه های مسکونی، تجاری و رفاهی تقسیم بندی می شود که 50کیلومتر مربع آن 240000 واحد مسکونی برای 750000 نفر را در بر میگیرد و هر ساختمان انرژی مورد نیاز خود را خود به وسیله ی انرژی بادی و خورشیدی تامین می کند. 24کیلومتر مربع به ادارجات و ساختمان های تجاری که قابلیت استخدام 800000 نفر را دارا می باشد تخصیص داده می شود و 14 کیلو متر مربع باقی مانده امکانات رفاهی را تشکیل می دهد.فونداسیون ترکیبی از 36 شمع با بتن مخصوص می باشد. به خاطر قرار گرفتن ژاپن بر روی کمربند آتش اقیانوس آرام قسمت خارجی هرم به صورت شبکه ی بازی از خرپاهای عظیم طراحی شده است. این خرپاها توسط میله هایی از جنس نانوتیوب های کربن ساخته می شوند که سازه را در مقابل بادهای شدید، زلزله ها و سونامی ها پایدار می سازد. خرپا ها توسط لایه ای از سلول های خورشیدی برای تامین انرژی لازم شهر پوشیده خواهند شد. روبوت های بزرگ وظیفه ی مونتاژ و سوار کردن خرپاها را بر عهده دارند و کیسه های هوا برای برافراشتن خرپاها استفاده می شوند که این طرح توسط آقای دانت بینی، آرشیتکت ایتالیایی، پیشنهاد شده است.نقل و انتقال در داخل شهر توسط پیاده روهای متحرک، آسانسورهای مورب و یک سیستم ترانزیت سریع شخصی فراهم خواهد شد که همه ی این ها در داخل میله های خرپا ها جریان دارند. خانه ها و فضاهای اداری با آسمان خراشهای بلند 80 طبقه که از بالا و پایین معلق می باشند تامین می شوند. این برج ها توسط کابل های نانوتیوبی به گره های خرپاها وصل خواهند بود.
رفتار سازه ایدو عامل ازمهمترین ملاحظات سازه ای درطراحی اعضای خرپای فضایی ، کمانش اعضای فشاری و اعضایمها ری جان ونیزطراحی گره ها برای تا ثیر وکارایی در انتقا ل نیروهای محوری بیناعضا و گره ها برای به حداقل رساندن تاثیر خمش ثا نویه است. نسبت دهانه به ا رتفاعبرای شرایط تکیه گاهی متفا وت :تعیین نسبت اقتصادی دهانه به ارتفاع برای سا زه ها یمشبک فضایی مشکل است ، چرا که آنها از شرایط تکیه گاهی ، نوع با رگذاری وتا حدزیادی ازسیستم مورد نظر تا ثیرمی پذیرند . زد ، اس ، ماکوسکی ا ظها ر د اشته کهنسبت دها نه به ا رتفاع ممکن ا ست ا ز 20 تا 40 ، بسته به صلبیت سیستم مورد استفادهتغییر کند . نسبت دهانه به ارتفاع بزرگ تر را در صورتی می توان به دست آورد که تمام( یا بیشتر ) گره های پیرامونی بر روی تکیه گاه قرار داشته باشند. این نسبت زمانیکه گره ها فقط درنزدیکی گوشه ها بر روی تکیه گاه ها نگه د اشته شده با شند ، بهحدود 15الی 20 کاهش می یابد .انواع سازه هاي فضاكار
الف) شبكه هاي تخت : به تركيب يك سيستم يك يا چند وجهي با لايه هاي واحد شبكه گفته مي شود . شبكه مسطحتركيبي از يك دو وجهي كه با تيرهاي واحد متصل شده است مي باشد . شبكه هاي تخت مي توانند داراي يك ، دو يا سه و حتي چند لايه باشند ، ولي بيشتر به صورت دو لايه مورد استفاده قرار مي گيرند. شبكه هاي دولايه از دو صفحه موازي كه بوسيله عناصري به هم متصل گرديده اند تشكيل مي شوند . يك نمونه استفاده از اين شبكه ها در آشيانه هواپيما است . زماني كه اعضا در شبكه دولايه طويل شوند براي جلوگيري از خطركمانش كردن از شبكه هاي سه لايه استفاده مي شود و با توجه به اينكه نيمي از هزينه هاي سازه هاي فضاكار را پيوندها تشكيل مي دهند اين نوع سازه ها اغلب غير اقتصادي است .نكته ديگري كه در طراحي شبكه هاي دولايه و اكثر سازه هاي فضاكار بايد در نظرگرفت اين است كه براي توزيع بهتر نيرو و كششي شدن آن ستون ها در داخل شبكه قرار مي گيرند و ستون به چند گره متصل شود و بهتر است براي توزيع منظم نيرو در سازه ها در اطراف كنسول داشته باشيم .
ب) شبكه هاي چيلك : به شبكه اي كه در يك جهت داراي انحنا باشد ، چليك مي گويند . اين سازه بيشتر براي پوشش سطوح مستطيلي دالان مانند استفاده شده و بعضا فاقد ستون مي باشند و روي لبه هاي چليك كه به تكيه گاه متصل است ، قرار مي گيرند . چليك ها داراي محور مي باشند . اگر چليك يك لايه باشد اتصالات به شكل صلب است . چليك ها اغلب به شكل تركيبي استفاده مي شوند و تيركمري نقش تركيب كردن چليك ها به يكديگر را بازي مي كنند . نكته اي كه در طراحي اين نوع سازه ها بايد در نظرگرفت اين است كه انتهاي چليك بايد قوي باشد و اين تقويت را مي شود بوسيله تير ، و تيروستون و شكل خورشيدمانند انجام داد . انواع چليك ها عبارتند از : چليك اريبي ، چليك لملا با مقاطع بيضي گونه ، سهمي گون ، هذلولي گون و...
http://www.arshadownload.com/index.php?/%D9%87%D9%85%D9%87-%DA%86%DB%8C%D8%B2-%D8%AF%D8%B1-%D9%85%D9%88%D8%B1%D8%AF-%D8%B3%D8%A7%D8%B2%D9%87-%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D9%81%D8%B6%D8%A7%DA%A9%D8%A7%D8%B1.html