21703

21703

معماري پايدار مبتني بر چاپگرهاي سه بعدي ساختماني از نگاه بهينه سازي و فرم يابي سازه (طراحي اقامتگاه توريستي ورزش هاي كوهستان)

كارشناسي ارشد

معماري پايدار

1397/6/26

دكتر محمدعلي خانمحمدي

دكتر غلامحسين معماريان

معماري و شهرسازي

سازه نقش پايه ايي در طراحي معماري دارد. و گام نخست در شكل گيري منظومه هاي معماري سازه است. اين همان روندي است كه در شكل گيري معماري ايران نيز شاهد آن هستيم. از اين رو براي معماري در بستر فناوري چاپگرهاي سه بعديِ ساختماني، نخست مي بايست سيستم سازه ايي متناسب با اين معماري شناخته شود. فناوري چاپگرهاي سه بعدي ساختماني صنعتي نوپاست، و هنوز سيستم سازه ايي متناسب با اين فناوري و به دنبال آن معماري متناسب با آن شكل نگرفته است، و اين فناوري به بازتوليد شكلي و فرمي معماري هاي گذشته مشغول است. از سويي ديگر پيدا كردن راه حل هاي بهينه براي مسائل، از جمله بهينه سازي سازه ها، نياز امروز جوامع است. كه سبب كاهش حجم مصالح مصرفي، كاهش مصرف انرژي و رسيدن به يك معماري پايدار است. از اين رو ما در اين پژوهش از نگاه بهينه سازي و فرم يابي سازه، سعي در شكل دادن به معماريي همساز با سازه در بستر فناوري چاپگرهاي سه بعدي ساختماني را داريم. در اين مسير ابتدا به شناخت ويژگي هاي چاپگر هاي سه بعدي، نمونه كارهاي انجام شده و نيز طراحي هاي صورت گرفته در بستر اين فناوري پرداخته، و با نتايج حاصل از اين پژوهش وارد بحث بهينه سازي و فرم يابي سازه ها مي شويم. در اين قسمت در ابتدا به انواع روش هاي بهينه سازي و فرم يابي سازه ها و نرم افزار هاي مورد استفاده و همچنين كارهاي اجرايي و طراحي هاي انجام شده در اين زمينه اشاره ميكنيم و در ادامه نگاهي به روش هاي سبك سازي در معماري ايران خواهيم داشت و در انتها با استفاده از نرم افزار هاي بهينه سازي توپولوژي سعي در اعمال بهينه سازي در تعدادي از مدل هاي ساخته شده از جمله مدل گنبد قابوس، در محيط نرم افزار فوژن 360داشتيم.كه با نتايج حاصل از اين پژوهش ها وارد طراحي معماري مي شويم. در قسمت طراحي معماري سعي شده كه برنامه فيزيكي به صورت تعريف شود كه رنجي از فضا ها از جمله فضاهاي كوچك يك و چند طبقه و سالن هاي بزرگ و كوچك داشته باشيم، تا طراحي محدود به فضايي خاص نشود. با اين نگاه موضوع اقامتگاه ورزشي هاي كوهستان در سايتي در آبعلي انتخاب شد.

1398/11/27

Sustainable Architecture based on Construction 3d Printing from the perspective of Optimization and Form-finding Structure

9/17/2018 12:00:00 AM

The Structures have a basic role in architectural design. and is the first step in forming the architecture. This is the same process that we see in the formation of Iranian architecture. Hence, for architecture in the context of Construction 3D printing technology, at firsf should be identified a proper structure system for this technology. Construction 3D printer is a new building technology, and not yet formed a structural system that fits this technology, followed by an appropriate architecture of this system. and this technology is engaged in the reproduction of the shape and form of the past architectures. On the other hand, finding the optimal solutions for issues, including optimizing structures, is the need of today's societies,Which reduces the volume of consumable materials, reduces energy consumption and achieves a sustainable architecture. Hence, in this study, from the perspective of optimization and form-finding of the structure, we are trying to shape the appropriate architecture whit it, in the context of Construction 3D printing technology. In this way, we first studied the characteristics of the Construction 3D printer, the samples taken and the design work carried out in the context of this technology, and, with the results of this research, entered the section of optimization and form-finding of structures. In this section, we will first mention various methods of optimizing and formfinding structures and software used, as well as the executive and design work done in this field. In the following, we will look at the methods of lightweighting in Iranian architecture. At the end by using the topology optimization software, we have tried to optimize some of the built-in models, as the Gonbad-e-Gabuvs model, in the Fusion 360 software. With the results of this research, we enter the design of architecture. In the design section, I tried to define the architecture programing in such a way that covers a range of spaces, such as small and multi-storey spaces, and large and small halls, until the design is limited to specific spaces. With this look, the theme of the mountain sports resort was chosen on a site in Ab-Ali.