بررسی پایداری سازه ای فضاکار تکلایهی آسمانه چینی خانهِی مقبرهی شیخ صفیالدین اردبیلی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری معماری، گروه معماری و شهرسازی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
2 استاد دانشگاه
3 دانشیار دانشکده ریاضی و علوم کامپیوتر، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، پلیتکنیک تهران، ایران
doi
10.22065/jsce.2020.212214.2044چکیده
سازههای فضاکار تکلایه به ویژه در فرم گنبدیشکل به دلیل سختی بالای سازهای برای پوشش دهانههای بزرگ از ویژگیهای خوبی برخوردارند. این نوع سازهها بسیار مستعد ناپایداری هستند که این عامل میتواند میزان بارگذاری قابل تحمل و تغییرشکل سازهها را محدود -کند و نقش بنیادی در طراحی سازههایی داشته باشد که بارهای تحمّلشده توسط اعضای آنها عمدتا به صورت محوری-فشاری یا محوری-کششی میباشد لذا مطالعهی پایداری این سازهها برای تعیین حداکثر ظرفیت باربری سازه، یافتن فرم هندسی بهینه، سختی سازه و نحوهی رفتار خرابی آن از اهمیت زیادی برخوردار است. سازههای فضاکار گنبدی تحت شرایط بارگذاری متفاوت، مودهای ناپایداری گوناگونی شامل ناپایداری عضوی، ناپایداری گرهی، ناپایداری در امتداد طول عضو و ناپایداری عمومی را به نمایش میگذارند. با در نظرگیری این نوع ناپایداری، در این مطالعه سازهفضاکار تکلایهی گنبدی مقبرهی شیخ صفیالدین اردبیلی با تاشهی ویژهی خود گنبد که با مطالعهی پارامتریک به دست آمدهاست با انجام تحلیلهای خرابی و استفاده از روش عناصر محدود مورد بررسی قرار گرفتهاست. اثرات عواملی همچون ناکاملیهای هندسی اولیه، الگوی بارهای برف متوازن در گرهها، الگوی بارهای برف نامتوازن در دو جهت متعامد، با در نظر گیری سه نسبت ارتفاع به دهانهی متفاوت، دو نسبت طول به عرض گنبد و تنش تسلیم مصالح در رفتار پایداری سازهفضاکار تکلایهی آسمانه چینی خانهِی مقبره شیخ صفیالدین اردبیلی لحاظ گردیدهاست. نتایج نشان میدهد که نسبت ارتفاع به دهانه عاملی تاثیرگذار در این نوع سازههاست و با افزایش این نسب وزن، سختی اولیه و ظرفیت باربری (برای طراحی با مقاطع یکسان برای تمامی سازهها) افزایش مییابد؛ همچنین فرم سازهای سازهفضاکار تکلایهی گنبدی مقبرهی شیح صفیالدین اردبیلی با تاشهی ویژهی خود بسیار غیراقتصادی و غیر بهینه است و برای طراحیهای سازهای توصیه نمیشود و صرفا جنبهی زیبایی دارد.