ساختار غشایی کششی (ساختار پارچه کششی) به عنوان ساختاری تعریف می شود که با کشش یک سیستم غشایی (معمولاً سیم یا کابل) برای ارائه پشتیبانی ساختاری اساسی برای سازه مشخص می شود.
سازه های کششی و انواع آنها چیست؟
در صنعت معماری شکل هیجان انگیزی از سقف وجود دارد که با روش های سنتی ساختمان تقریبا غیرممکن خواهد بود، این طرح های باورنکردنی با فناوری ساختار پارچه کششی محقق می شوند. در روزهای اخیر سازه های کششی بسیار محبوب شده اند و در بسیاری از مناطق مورد استفاده قرار گرفته اند. کشش و فشرده سازی دو نیرویی هستند که هنگام مطالعه معماری در مورد آنها زیاد می شنوید. معماری کششی یک سیستم سازه ای است که عمدتاً به جای فشار از تنش استفاده می کند. نام های دیگر سازه کششی شامل معماری پارچه کششی، معماری پارچه، سازه کششی، سازه تنش سبک و ... می باشد. بیایید این روش ساخت و ساز مدرن و قدیمی را بررسی کنیم
این سازه ها از دهه 1970 توسعه یافته اند و اکنون شامل برخی از چشمگیرترین آثار معماری تا به امروز هستند که طیف گسترده ای از طرح های فرم باز و سیستم های سقف را ارائه می دهند. این سازه ها سبک هستند و از کشش برای ایجاد فرم سه بعدی استفاده می کنند. کشش پارچه باعث ایجاد هرگونه بریدگی در پارچه می شود و ماده ای برای مقاومت در برابر هر گونه شرایط جوی شدید و آسیب های احتمالی ایجاد می کند
سیستم کشش از نظر ساختاری با ترکیبی از سه عنصر شناخته می شود: (1) یک "دکل" یا قطب ثابت یا مجموعه ای از قطب های پشتیبانی. (2) کابل های تعلیق، و (3) "غشاء" به شکل پارچه (به عنوان مثال، PVC، PTFE، ETFE) یا کابل های شبکه. با توجه به نیروهای کششی، سازه های کششی را می توان به سه نوع طبقه بندی کرد: سازه های کششی غشایی، سازه های کششی مشبک و پنوماتیک.کاربردها شامل ورودی ها، پیاده روها، استادیوم های ورزشی، آمفی تئاترها، حمل و نقل، خرده فروشی، نمایشگاه ها، جاذبه ها و موارد دیگر می باشد. در مقایسه با سایر سازه های سنتی، سازه کششی دارای مزایای مثبتی است. به عنوان مثال، آنها به راحتی پیش ساخته می شوند، می توانند دهانه های بزرگ را بپوشانند و انعطاف پذیری خوبی دارند. شکل رایج سازه کششی غشایی است که در کابل های فولادی نگه داشته می شود تا سقفی غیرقابل تصور ایجاد کند.
انواع سازه های کششی
سازه های چادری کششی و انواع آنها
ساختار پنوماتیک
این ساختار پارچه ای معمولا در ساختمان های نما و چادرهای گنبدی استفاده می شود، غشای محافظ توسط فشار هوا پشتیبانی می شود.
ساختار تنش غشایی
این ساختار مربوط به سازه هایی است که در آن غشاء توسط کابل ها نگه داشته می شود و امکان توزیع تنش های کششی را از طریق فرم خاص خود فراهم می کند.
ساختار تنش مش
این سیستم ساختاری دارای کابل های مشبکی است که نیروهای ذاتی را حمل می کند و آنها را به عناصر مجزا منتقل می کند، به عنوان مثال، ورق های شیشه یا چوب.
با وجود سه پایه سازه ای، سازه های کششی را می توان در اشکال شگفت انگیز طراحی کرد، تمام طرح های پارچه کششی اساسا مشتقاتی از سه شکل هستند: مخروطی، قوس بشکه ای و هایپر.
مخروطی
شکل مخروطی که با یک قله مرکزی مشخص شده است، به راحتی با شکل چادر یا چتری مانند آن مشخص می شود. طرح های مخروطی می توانند یک یا چند دکل را نشان دهند. برای هر دو گزینه طراحی، غشاها بین یک حلقه در راس و ستون های پشتیبانی پایینی کشیده می شوند. مخروط ها برای پوشاندن مناطق بزرگ و بارگیری باران یا برف شدید بسیار موثر هستند
قوس بشکه ای
شکل قوس موازی معمولاً با طراحی قوس منحنی مشخص می شود.این قوس‌های موازی منحنی متقارن یک سایبان غشایی با تنش بسیار کاربردی را تشکیل می‌دهند که می‌تواند مسافت‌های طولانی مانند یک زمین ورزشی یا مناطق کوچک‌تر مانند ورودی را پوشش دهد. بسته به نوع دهانه، سیستم قوس بشکه ای به دلیل ماهیت تکراری آن در طراحی متریال و کارایی، می تواند یک روش بسیار مقرون به صرفه برای قرار دادن غشای کششی در پروژه باشد.
هایپار
شکل پارابولوئید پیچیده پیچیده که ساختار ضد انعقاد یا سقف زینی نیز نامیده می شود، به دلیل زیبایی زیبایی شناختی یکی از متداول ترین سازه های غشایی کششی (به عنوان مثال، ساختار پارچه بادبانی آفتابگیر) است. ساختارهای هایپال متکی به دوام و مقاومت در برابر دو انحنای متضاد هستند که به عنوان ضد انعقاد نیز شناخته می‌شوند و در عین حال که شکل و روان آب را حفظ می‌کنند، عالی هستند. این نوع سازه برای سایبان در مناطق شلوغ یا پیاده روها ایده آل است.
مزایای ساختارهای غشایی
دوام و عمر طولانی در شرایط آب و هوایی مختلف، برای مواد پارچه با کیفیت بالا تا 35 سال
در صورت آتش سوزی از گسترش آتش می کاهد
می توان آن را متناسب با آب و هوای هر آب و هوایی طراحی کرد
سرعت اجرا بالا
وزن متوسط
دارای سطح براق و صیقلی مناسب برای انعکاس پرتوهای خورشید و سایه خوب [8]
انواع دوخت
سازه های پارچه ای کشسان بر خلاف مصالح ساختمانی سنتی مانند آجر، سنگ و بتن به طور کامل در کارگاه پیش ساخته و در محل تحویل مشتری می شود و هیچ گونه کار ساختمانی در محل انجام نمی شود. در نتیجه کارگاه های دوخت پارچه کششی سالن های بزرگ چند صد متری هستند تا بتوانند پارچه کششی مورد نیاز یک سازه غشایی را بدوزند. با توجه به تنوع پارچه های کشسان و تنوع کاربری های مختلف می توان از روش های مختلفی برای برش و دوخت پارچه کش استفاده کرد. برای جلوگیری از این اتفاق، ما به طور کلی سه راه اصلی برای اتصال پارچه های کشسان داریم:
چسب پارچه
دوخت صنعتی
پارچه جوش
عملکرد سازه ی چادری
سازه چادری یکی از سازه هایی است که ساختار سازه دقیقاً با عملکرد سازه مطابقت دارد. با طراحی این سازه ها به صورت اسکلت کابلی با انحنای مضاعف، ظرفیت باربری و طول عمر این سازه ها بسیار افزایش می یابد.
پشتیبانی می کند
