اسپیس فریم که سازه فضایی نیز نامیده می شود، سازه ای خرپا مانند است که از پایه هایی تشکیل شده است که در یک الگوی هندسی محکم و سبک وزن به هم متصل شده اند. این یک تکنیک مهندسی معماری و سازه مدرن است که برای پوشش موثر مناطق بزرگ به منظور پوشش دهانه هایی که تکیه گاه های کمی دارند صورت می گیرد.
معماری سازه فضاکار در چند دهه اخیر برجسته تر بوده و اکنون در سطح جهانی در حال تکامل است. این سازه ها به دلیل سختی و تنش های خمشی که در طول هر پایه به صورت کشش و فشار به پایین منتقل می شوند، با دوام هستند. از این نظر تا حدودی شبیه یک خرپا معمولی است، زیرا فشار وزن به تمام طول هر پایه منتقل می شود.
معمولی ترین مورد استفاده از یک سازه فضایی، ماتریس صلبیت است که شبکه محاسبه شده ای از عناصر قاب فضایی (معمولاً هرمی شکل)، و معمولاً با استفاده از فولاد لوله ای یا آلومینیوم ساخته می شوند. از نظر فنی، این نوع ساختار را می‌توان به عنوان یک ماتریس همسانگرد نامید، و همچنین می‌تواند به روش‌های مختلف تغییر کند.
شاید هزینه ساخت سازه فضاکار بیشتر از سازه های معمولی باشد اما در دراز مدت بهره وری کارفرما در این سازه از پیمان کار ساختارهای مشبک کار بیشتر خواهد بود. مقطع مورد استفاده در این سازه ها معمولاً گرد یا توخالی، قوطی، گوشه ای و انواع دیگر می باشد.
یک طبقه بندی از انواع سازه فضایی بسته به ترتیب چیدمان عناصر وجود دارد که عبارتند از:
شبکه سه لایه: در سه خط موازی که به صورت مورب به هم متصل شده اند قرار می گیرد. آنها با میله‌های مورب به هم متصل شده‌اند، و ساختارها به طور کلی در بیشتر مواقع صاف هستند.
شبکه دو لایه: دو لایه از عناصر موازی با یکدیگر و با میله های مورب به هم متصل می شوند.
شبکه تک لایه: در این نوع شبکه پیچیدگی حالت منحنی وجود ندارد و تمامی اجزای سازه در یک سطح و به ترتیب قرار می گیرند.
از سوی دیگر، طبقه بندی فنی کمتری نیز از سازه های فضایی وجود دارد که شکل ساختار کلی را به عنوان معیار متمایز به خود می گیرد. به این ترتیب، ما سه نوع سازه فضایی اصلی داریم:
گنبدهای کروی ( اشکال پیچیده تر): در سازه های گنبدی، شبکه انحناهایی در دو جهت دارا است .تمایل به حمایت بسیار زیادی از خارج از سازه یا با استفاده از ماژول هرمی شکل یا چهار وجهی بیشتر در خود سازه وجود دارد.
بشکه ای: این نوع طاق ها دارای مقطعی صاف و ساده هستند. معمولاً به هیچ نوع پشتیبان اضافی نیاز ندارد، اما دارای یک مقطع به عنوان وسیله پشتیبانی داخلی است.
ساختار فضایی تخت: در این نوع سازه فضایی، لایه زمین کاملاً مسطح است. همچنین این سازه ها می توانند یک یا چند لایه داشته باشند که از دو لایه به صورت اضافه استفاده می شود. این شبکه های چندلایه با استفاده از عناصر به هم متصل می شوند. از این نوع در آشیانه هواپیما استفاده می شود.سازه ای که از چندین زیرساخت مسطح تشکیل شده است. کل ساختار این نوع از سازه های فضایی توسط مورب ها پشتیبانی می شود و وزن بر روی میله های افقی توزیع می شود.
یک ساختار سازه فضایی کلاسیک بسته به نوع آن معمولاً از چندین عنصر مختلف تشکیل شده است که عبارتند از:
سازه های فضایی در موارد بسیاری کاربرد دارد که شامل:
هزینه تولید و نصب سازه فضایی پس از طراحی برد توسط مهندسین نرم افزار به طور دقیق محاسبه می شود. هزینه نصب و اجرای سازه به چند قسمت تقسیم می شود. اولین عامل مهم در تعیین قیمت، هزینه قطعات و لوازم جانبی است. نحوه اجرای سازه کارگر فضایی، مدت زمان نصب سازه، ارتفاع نصب از سطح زمین و شرایط آب و هوایی نیز در برآورد قیمت سازه از فضا موثر است.
جمع بندی
همانطور که در بالاتر اشاره کردیم سازه فضایی شبکه های سه بعدی هستند که از اجزای مثلثی تشکیل شده اند. سازه فضایی برای مقاومت در برابر نیرویی که به آن وارد می شود دائماً تحت فشار و کشش است و در ساخت آن از اجزایی مانند خرپا استفاده شده است. سازه ها به طور کلی در سازه های بدون ستون و با دهانه های بزرگ بیشترین کاربرد را دارد. برخی از کاربردهای این سازه ها در پارکینگ های طبقاتی، سالن اجتماعات، سینما و آمفی تئاتر، ایستگاه های قطار می باشد. شرکت www.asemangostar.com ارائه دهنده انواع سازه فضایی می باشد.
