توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل بررسی علمی سازه‌های بازشونده و جمع‌شونده و تحلیل کاربردهای نوین در معماری و مهندسی دارای ۶۱ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل بررسی علمی سازه‌های بازشونده و جمع‌شونده و تحلیل کاربردهای نوین در معماری و مهندسی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز فایل ورد کامل بررسی علمی سازه‌های بازشونده و جمع‌شونده و تحلیل کاربردهای نوین در معماری و مهندسی۲ ارائه میگردد

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل بررسی علمی سازه‌های بازشونده و جمع‌شونده و تحلیل کاربردهای نوین در معماری و مهندسی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

---

بخشی از متن فایل ورد کامل بررسی علمی سازه‌های بازشونده و جمع‌شونده و تحلیل کاربردهای نوین در معماری و مهندسی :

بررسی سازه‌های باز شونده و جمع شونده در ۵۶ صفحه ورد قابل ویرایش

فایل ورد کامل بررسی علمی سازه‌های بازشونده و جمع‌شونده و تحلیل کاربردهای نوین در معماری و مهندسی
فهرست مطالب

فصل اول

۱-۱ مقدمه. ۱

۱-۲ تعریف سازه‌های فضایی باز شونده و جمع شونده ۲

۱-۳ موارد کاربرد سازه‌های فضایی باز شونده و جمع شونده ۲

۱-۳-۱ موارد نیاز به سازه‌های باز شونده و جمع شونده ۲

۱-۳-۲ مزایای سازه‌های فضایی باز شونده و جمع شونده. ۲

۱-۳-۳ موارد استفاده ۳

۱-۴ مکانیزم‌های مختلف در سازه‌های باز شونده و جمع شونده ۴

۱-۴-۱ مکانیزم‌های چتری.. ۴

۱-۴-۲ مکانیزم المان‌های تا شونده مفصلی (زانویی) ۵

۱-۴-۳ مکانیزم المان‌های قیچی سان.. ۵

۱-۴-۴ مکانیزم کشویی.. ۵

۱-۴-۵ سازه‌های باد شده با هوا ۶

۱-۴-۶ مکانیزم سازه‌های تا شونده صفحه ای.. ۶

۱-۵ بافتار مختلف در سازه‌هایی باز شونده و جمع شونده ۶

۱-۵-۱ سازه‌های خطی.. ۷

۱-۵-۲ شبکه‌های تخت… ۷

۱-۵-۳ شبکه‌های بلوری.. ۷

۱-۵-۴ چلیک استوانه ای با نقش دو طرفه. ۸

۱-۵-۵ چلیک استوانه ای با نقش سه طرفه. ۹

۱-۵-۶ گنبدهای کروی با نقش دو طرفه. ۹

۱-۵-۷ گنبدهای کروی با نقش سه طرفه. ۱۰

۱-۵-۸ گنبدهای کروی با المان‌های قیچی سان ۳ لولایی.. ۱۰

۱-۵-۹ گنبدهای کروی ژئودزیک…. ۱۱

۱-۵-۱۰ سایر انواع سازه‌های باز شونده و جمع شونده ۱۱

۱-۶ طرح گره‌ها و اتصالات و روش‌های باز و بسته کردن سازه ۱۱

۱-۷ تاریخچه سازه‌های فضا کار باز و جمع شونده ۱۲

۱-۸ نمونه‌هایی از سازه‌های جمع شونده و باز شونده از سراسر دنیا ۱۲

۲-۱ طراحی هندسی سازه های فضایی بازشونده وجمع شونده ۱۶

۲-۱-۱ اصول کلی و روابط هندسی.. ۱۶

۲-۱-۲ طراحی هندسی در شبکه‌های فضایی تخت مشکل از واحدهای چند ضلعی منتظم ۱۷

۲-۲ رفتار سازه های باز شونده و جمع شونده در مرحله باز و بسته شدن ۲۳

۲-۲-۱ بررسی پارامترهای هندسی موثر بر رفتار سازه در حین باز و بسته شدن ۲۳

۲-۲-۲ تغییرات کمیت‌های سازه ای در حین جمع شدن سازه ۲۶

۲-۲-۳ پارامترهای موثر بر رفتار غیر خطی سازه در حین باز شدن.. ۲۷

۲-۳ تحلیل و طراحی.. ۳۲

۲-۳-۱ روند آنالیز ماتریسی سازه‌های باز شونده و جمع شونده ۳۲

۲-۳-۲ روند طراحی سازه‌های باز شونده و جمع شونده ۳۹

۲-۳-۳ طرح المان‌های کابل و میله. ۳۹

۲-۳-۴ طرح المان‌های قیچی سان.. ۴۰

۲-۴ بهینه یابی سازه های بازشونده و جمع شونده ۴۱

۲-۴-۱ فرآیند طراحی بهینه. ۴۱

۲-۴-۲ رابطه سازی مسائل بهینه یابی.. ۴۱

۲-۴-۳ رابطه سازی سازه فضا کار باز شونده و جمع شونده ۴۲

۲-۴-۴ متغیرهای از پیش تعیین شده ۴۳

۲-۴-۵ متغیرهای طراحی.. ۴۳

۲-۴-۶ تابع هدف… ۴۳

۲-۴-۷ قیدهای طراحی.. ۴۳

۲-۴-۸ نمودار جریان بهینه یای وزن سازه تاشو. ۴۵

۲-۴-۹ روش‌های نو در بهینه سازی.. ۴۵

۲-۴-۹ روش‌های نو در بهینه سازی.. ۴۶

۲-۵ کارهای آتی و زمینه‌های فایل آینده ۴۷

منابع.. ۴۸

مقدمه

سازه‌های فضایی را می‌توان به عنوان برگی بر گرفته از طبیعت دانست، فرم‌های طبیعی از صلبیت فوق العاده ای برخوردارند واز حداقل مصالح برای حداکثر استفاده سازه ای بهره می‌گیرند ]۱[ سبکی و نصب سریع، چند منظوره بودن، تنوع در شکل و طرح عدم نیاز به نیروی زیاد در مراحل نصب و برچیدن، سهولت حمل ونقل، قابلیت استفاده در ابعاد ودهانه‌های مختلف و … از جمله عواملی می‌باشند که استفاده روز افزون این نوع سازه‌ها را در دنیای علم و فن آوری توجیه پذیر می‌سازند ]۲[ توسعه قابل توجه سازه‌های فضا کار مرهون تلاش و فعالیت مهندسان نخبه دنیا در اواخر قرن نوزدهم می‌باشد. ]۳[

گر چه در ابتدا هدف از بکار گیری سازه‌های فضا کار بعنوان سازه‌هایی موقت بود ولی در عمل از آنها به عنوان سازه‌هایی دائمی‌استفاده شد و به انواع مختلف و با مصالح متفاوت در کشورهای گوناگون طراحی و اجرا گردید.

احتیاج به سازه‌های متحرک که به طور ساده و سریع نصب گردد و قابل حمل و نصب مجدد در مکانهای مورد نیاز باشد باعث پیدایش سازه‌های فضا کار باز شونده و جمع شونده شد که با رشد روز افزون استفاده از این نوع سازه‌ها بخصوص در کشورهای صنعتی توجه فایلگران و صنعت گران به این سازه‌ها افزایش یافت. ]۶[ در کشور ما هر سال زلزله‌های مخرب و سیل‌های وایرانگر عده ای از هموطنانمان را بی خانمان می‌کند، زلزله زدگان و سیل زدگان نیاز مبرم به سر پناه دارند در این میان استفاده از این سازه‌ها می‌تواند کمک موثری در حفظ جان و مال این عزیزان داشته باشد، به غیر از این کاربردهای فراوان این نوع از سازه‌های فضایی تلاش روز افزون فایلگران و صنعت گران این مرز و بوم را می‌طلبد و امید آنست که آن چه در این سمینار ارائه می‌گردد، ذره ای هر چند کوچک در راه رشد و اعتلای کشور عزیزمان باشد.

۱-۲ تعریف سازه‌های فضایی باز شونده و جمع شونده

یک سازه باز و جمع شونده تشکیل شده است از قطعات پیش ساخته یا المان‌هایی که می‌توانند باز و بسته شوند و در حالت‌های از پیش تعیین شده قرار بگریند ضمن این که توانایی تحمل بار را نیز دارند. ]۴[

۱-۳ موارد کاربرد سازه‌های فضایی باز شونده و جمع شونده

برای این که کاربردهای مختلف این نوع سازه‌ها را بررسی ‌کنیم ابتدا باید موارد نیاز و همچنین مزایای آنها در مقایسه با انواع سازه‌ها مورد مطالعه قرار بگیرد و سپس کاربردهای مختلف آنها ذکر شود.

۱-۳-۱ موارد نیاز به سازه‌های باز شونده و جمع شونده

سازه‌های باز شونده و جمع شونده زیر مجموعه ای از آن دسته از سازه‌ها هستند که به سرعت و سهولت قابل نصب بوده و می‌توان آنها را به راحتی برای استفاده مجدد جمع آوری کرد نیاز به چنین سازه‌هایی از زمان‌های قدیم وجود داشته است ]۱۰[. یعنی از هنگامی‌که قبایل چادر نشین برای یافتن مرتع و چراگاههای بهتر از جایی به جایی دیگر نقل مکان می‌کردند سازه‌های کوچک وسبک و متراکم شده ای مانند سیاه چادرها، خیمه سرخ پوستان و چادر کروی عشایر چنین نیازی را بر آورده می‌کردند، اکثر این سازه‌ها با وصل کردن میله‌های راست ساده در روی زمین به یکدیگر نصب شده و با پارچه‌ها ی سخت پوشیده می‌شوند. باز کردن و نصب آنها برای ابعاد متوسط هر چند .وقت زیادی نمی‌گرفت اما به هر حال وقت گیر بود، مخصوصا در شرایط نامساعد آب وهوایی مشکل آفرین می‌نمود]۱۲[

۱-۳-۲ مزایای سازه‌های فضایی باز شونده و جمع شونده.

می‌توان بر اساس نحوه ساخت و استفاه مزایای زیر را برای این نوع سازه‌ها ذکر کرد

۱- پیش ساخته بودن

۲- سبک وکم حجم بودن

۳- سهولت حمل ونقل

۴- نصب سریع و آسان

۵- عدم نیاز به نیروی متخصص و تجهیزات کم برای نصب و برچیدن سازه

۶- قابلیت جمع آوری و انتقال و نصب مجدد

۷- نوع در شکل و طراحی

۸- قابلیت استفاده در ابعاد وانداره‌های مختلف

۹- چند منظوره بودن

۱-۳-۳ موارد استفاده

برخی از کاربردهای مورد انتظار برای این نوع سازه‌ها عبارتند از:

۱- سرپناههای اضطراری

۲- پل‌های اضطراری

۳- ساختمان‌ها در نقاط پرت و دور دست

۴- گنبدها و یا چلیک‌های کروی و سهموی ثابت و متحرک

۵- پوشش‌های محافظتی موقت

۶- جرثقیل‌ها، پله‌ها، برج‌ها، و دکل‌های باز و جمع شونده

۷- داربست‌ها، قالب بندیها، اسکلت بندی یا آمارتور بندی برای سازه‌های دائمی‌

۸- سر پناه به عنوان سایبان یا محافظ در برابر بارندگی

۹- آنتن‌های بشقابی

شکل ۱-۲-۱ نمونه ای از آنتن های بشقابی [۵]

۱۰- اردوگاههای سبک وزن و سازه‌های تفریحی

۱۱- دیوارهای جدا کننده یا سازه ای

۱۲- درب‌ها و دریچه‌های ورود و خروج

۱۳- گلخانه‌ها و سایر کاربرد‌های کشاورزی

۱۴- بازو‌ها و اندامهای سیار

۱۵- وسایل اسباب بازی

۱۶- ابزارها و وسایل مکانیکی و صنعتی

۱۷- صنایع هوا فضا

۱-۴ مکانیزم‌های مختلف در سازه‌های باز شونده و جمع شونده

به طور کلی می‌توان سازه‌های باز شونده و جمع شونده را از لحاظ مکانیزم و طرح اولیه به چند دسته تقسیم کرد که در زیر به آنها اشاره می‌کنیم.

۱-۴-۱ مکانیزم‌های چتری

ایده و طرح این دسته از سازه‌ها بر اساس عملکرد چتر ساده باران می‌باشد و شامل یک پایه ثابت و یا متحرک بوده که گرد آ گرد آن گروهی از میله‌ها وجود داشته و بوسیله لغزاندن یک گره در امتداد پایه به سمت بالای آن باز می‌شود البته سازه‌های چتری دیگری نیز وجود دارند که با استفاده از مکانیزم‌های دیگر مانند مکانیزم المان قیچی سان (SLE) [1] ساخته می‌شوند که به آنها مکانیزم چتری نمی‌گویند ]۲[

شکل ۱-۴-۱ یکنوع مکانیزم چتری ]۲[

۱-۴-۲ مکانیزم المان‌های تا شونده مفصلی (زانویی)

این مکانیزم شامل میله‌هایی است که وقتی مکانیزم باز می‌شود مفصل‌هایی که دو میله را به هم متصل کرده اند طوری قفل می‌شوند که دو میله مانند قطعه پیوسته منفرد عمل کند ]۶[

شکل ۱-۴-۲ مکانیزم المانی های تا شونده مفصلی]۲[

۱-۴-۳ مکانیزم المان‌های قیچی سان

اصول کار این مکانیزم بر اساس عملکرد پانتو گراف می‌باشد، برای استفاده سازه ای از این مکانیزم باید آن را محدود نمود تا قابلیت باربری پیدا کنند و پایدار شود. ]۲[ ]۱۳[

-۳ تحلیل و طراحی

برای طراحی سازه‌های فضایی باز شونده جمع شونده نیز به نتایج آنالیز سازه نیازمندیم اما وجود گره‌های لولایی در میان المان‌های قیچی سان یکی از مشکلات اساسی در آنالیز سازه‌هاست، چنانچه می‌دانیم در اکثر نرم افزارهای آنالیز سازه‌ها گره‌های قابل معرفی در سازه یا مفصلی و یا صلب و یا فنری می‌باشند در حالیکه در سازه‌های باز شونده وجمع شونده، گره‌های میانی المان‌های قیچی سان مانند اتصال لولای یک قیچی عمل می‌کند. اما چنانچه می‌دانیم گاهی اوقات ممکن است با ترفندها و شگردهایی خاص و با استفاده از انعطاف پذیری برنامه کامپیوتری کاری را انجام دهیم که در ظاهر امکان پذیر نبوده است.

همان گونه که می‌دانیم سازه‌های باز شونده و جمع شونده از نوع سازه‌های فضایی بوده و تعداد المان‌ها و گره‌های آنها بعضا ممکن است بحدی زیاد باشد که برنامه‌های کامپیوتری معمول جوابگوی آن نباشد، دگرگونی‌های وسیعی که توسط کامپیوتر در قلمرو و تحلیل و طراحی و بهینه یابی سازه ای به وجود آمده است تا زمانی که همزمان با آنها در تولید داده‌های ورودی که امری وقت گیر، کسل کننده و مستعد خطاست، پیشرفتی حاصل نشود با یکدیگر هماهنگ نخواهند شد.

نوشین وقتی مشاهده کرد که کنترل داده‌ها دشوار تر و خسته کننده تر از تولید داده‌هاست افکار خود را روی این نکات متمرکز کرد، این ملاحظات باعث شد تا او در سال ۱۹۷۵ میلادی جبر فرمکسی (Formex) را به شکل ابتدایی ابداع کرد این اندیشه بالنده موجب توسعه بیشتر و انتشار آنها در سال ۱۹۸۴ میلادی گردید، این امر با پیدایش پیش فورمین (Formian)، یک زبان برنامه نویسی که به استفاده از تلفیق مفاهیم فرمکسی امکان تغییر داده‌های تا شه‌ها را در زمان اجرای برنامه می‌دهد دنبال شد. ]۱۴[

۲-۳-۱ روند آنالیز ماتریسی سازه‌های باز شونده و جمع شونده

در این بخش به فرموله کردن آنالیز سازه‌های فضایی باز شونده و جمع شونده متشکل از المان‌های قیچی سان در حالت باز شده و تحت بارهای وارده با استفاده از روش مستقیم سختی می‌پردازیم.] ۴[

شکل (۲-۳-۱) یکی از اعضای یک المان قیچی سان را نشان می‌دهد، این عضو در دو انتهای i و k بصورت مفصلی و در نقطه میانی j بصورت لولایی با سایر اعضا متصل شده است، فرض می‌کنیم المان دارای محور طولی مستقیم الخط بوده مقطع عرضی در طول عضو ثابت باشد دستگاه مختصات محلی نیز طوری انتخاب شده است که محور آن منطبق بر محور طولی گذرنده از مرکز مقاطع عرضی بوده و نیز در جهات اصلی مقاطع عرضی هستند. ] ۴[

L_۱ طول قطعه ij،L_۲ طول قطعه jk، A سطح مقطع عرضی I_y ممان اینرسی مقطع عرضی حول محور y، I_z ممان اینرسی مقطع عرضی حول محور z،j ثابت پیچشی مقاطع عرضی، E ضریب الاستیسته و G ضریب الاستیسته برشی می‌باشند. ] ۴[