بررسي روش هاي مدل آويزان محاسباتي در يافتن فرم سازه هاي پوسته اي

Study of Computational Hanging Model Methods for Finding the Form of Shell Structures

سازه هاي پوسته اي يكي از سيستم هاي نوين در معماري معاصر مي باشند كه واجد خصوصياتي همچون كسب مقاومت از طريق فرم و ارتباط با فرم معماري هستند. اين سازه ها بار ديگر مورد توجه قرار گرفته اند. لذا مساله فرآيند تعيين فرم آن ها به طور بارز مطرح شده و راه حل هايي ارايه و به كار گرفته شده تا فرم بهينه به دست آيد. يكي از اين روش ها مدل آويزان معكوس است. اين روش از قرن هفدهم به صورت فيزيكي به كار مي رفته و سپس به صور محاسباتي شكل گرفته است. از اين رو بررسي اين شيوه ها در يافتن فرم، خصوصيات فرم بهينه و پيشنهاد روش هاي مناسب تر، جهت بهره برداري ضرورت مي يابد. لذا اهداف، دستيابي به چگونگي شكل گيري روش هاي محاسباتي بر اساس مدل آويزان فيزيكي و فرآيند يافتن فرم در آن ها، نيل به ويژگي هاي فرم بهينه و تعيين راه حل هاي مناسب تر مي باشد. روش هاي تحقيق توصيفي تحليلي و در پروسه » هر مرحله فرآيند فرم فيزيكي «تاريخي به كار رفته است. از بررسي ها استنتاج مي شود كه با سنجش نياز به فرم رقومي، معادل هايي براي آن ها معين مي شود. در اين روش ها هم لزوم تعيين فرضيات و متغيرهايي مشخص مي شود. چگونگي شبيه سازي بار خارجي، مصالح و شرايط مرزي نيز آشكار مي شود. نحوه شبيه سازي مدل آويزان هم با استفاده از روش هاي نظري انجام گشته و چگونگي تبديل كابل به قوس نيز باقي مي ماند. فرم حاصله، فرم اوليه بهينه مي باشد، جهت تثبيت فرم، نمونه هايي براساس چندين شيوه مورد آزمون قرار مي گيرد، بدين گونه فرآيند يافتن فرم طي مي شود. خصوصيات شكل بهينه مانند حداكثر سختي، رفتار غشايي، حداقل انرژي و غيره مي باشد.گرچه روش هاي محاسباتي دقيق تر عمل مي كنند، لكن تقريباً اكثر ويژگي هاي فرم آن ها نظير روش فيزيكي است و برخي مانند كم بودن كل انرژي و بهينگي تغيير مكان ها افزوده شده اند. بيشتر نتايج روش ها يكسان مي باشند. تمام روش ها غير از 3 و 1 و نيمي از 5 راه حل هاي مناسب تري جهت به كارگيري مي باشند. واژگان كليدي: يافتن فرم، سازه هاي پوسته اي، مدل آويزان، روش هاي محاسباتي.