آنالیز اقتصادی چلیکهای دولایه فضاکار درفرم، مدولاسیون و نسبت خیز به دهانههای متفاوت.
نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
2 گروه پدافند غیرعامل، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیا(ص)، تهران، ایران
3 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی دانشگاه ارومیه، ارومیه
doi
10.22065/jsce.2019.169377.1778چکیده
سازه های فضاکار و بالاخص چلیک های دو لایه در پوشش فضاهای بزرگ کاربرد وسیعی یافته اند. با توجه به تعداد زیاد اعضا و پیونده در سازههای فضاکار، انتخاب فرم و مدولاسیون مناسب تأثیر زیادی در کاهش وزن و در نتیجه کاهش هزینه سازه دارد. از طرفی کمینه بودن وزن همیشه به منزله اقتصادی بودن سازه نیست و پارامترهای دیگری چون تعداد گرههای اتصال، تعداد اعضا و همچنین میزان هدر رفت مصالح تأثیر بسزایی در هزینه نهایی سازه خواهد داشت. هدف از این مقاله طراحی بهینه اقتصادی سازههای فضاکار چلیک دو لایه بر اساس مطالعه پارامترهای مختلفی نظیر وزن سازه، بهترین فرم و نسبت خیز به دهانه چلیک صورت گرفته است. بدین منظور 28 مدل در فرمهای متداول این نوع سازهها با شبکهبندی دوراهه و اریبی در مدولاسیونهای مختلف 2و 3 متری و در نسبت خیز به دهانههای بین 2/0 تا 5/0 در نرم افزار Formian تاشه پردازی و سپس مدل ها تحت ترکیبات مختلف بارگذاری آییننامهای، در نرمافزار SAP2000 تحلیل و طراحی شده است. در ادامه فرمهایی که قید مقاومت و یا جابجایی را نقض کردهاند، کنار گذاشته شده و به مقایسه اقتصادی فرمهای تائید شده با در نظر گرفتن تعداد گرهها و اعضا مازاد در هر مدل پرداخته شده است تا تأثیر فرم، مدولاسیون اعضا و نسبت خیز به دهانه در بهینه کردن وزن و نحوه توزیع آن بین ستونها و اعضای شبکه و هزینه این نوع سازهها نشان داده شود و بهترین مدل با بیشترین صرفه اقتصادی بهعنوان طرح مهندسی تعیین گردد. بررسی نتایج نشان میدهد، فرم دوراهه روی دوراهه با مدولاسیون 3 متری و نسبت خیز به دهانه 3/0 در مقایسه با سایر فرمهای بررسی شده، هزینههای طرح را به طور قابل ملاحظه کاهش داده و اقتصادی ترین طرح می باشد.