27009

فرميابي رايانشي سازه‌هاي رسيپروكال مبتني بر قطعات مدولار

كارشناسي ارشد

فناوري معماري

1399-1401

1401/06/13

دكتر تركاشوند - دكتر رهبر

معماري و شهرسازي

حدود 900 سال پيش در سلسله سونگ در چين، سازه رسيپروكال به عنوان يك سيستم ساخت پل با طولي بلندتر از طول چوب‌هاي موجود ظهور كرد و پس از آن به عنوان يك روش ساخت و ساز در نقاط ديگر جهان نيز حضور پيدا كرد. سازه رسيپروكال امروزه به عنوان يكي از سازه‌هاي با قابليت نصب آسان و سريع براي ايجاد فضاهاي اضطراري به شمار مي‌رود و در طراحي معاصر نيز معماران وهنرمندان زيادي از سازه‌هاي رسيپروكال الهام گرفته‌اند و در حال حاضر و با ظهور فناوري‌هاي مدرن شبيه سازي و ساخت مقياس‌هاي انساني، سازه رسيپروكال به عنوان سازه‌اي سبك وزن و مدولار با ظرفيت‌هاي استقامتي و تحمل بار بالا محسوب مي‌شود. با توجه به اينكه سازه‌هاي رسيپروكال اتصال اعضا به آساني صورت مي‌گيرد، موضوع پيچيده در ساخت اين نوع سازه‌ها، طراحي هندسي آن است كه تاكنون تحقيقات بسياري در زمينه بهينه سازي شكل مدول غالب بر ساخت اين سازه‌ها صورت گرفته است كه باعث پيدايش فرم‌هاي گوناگوني از اين سازه است. براي مثال مدول ساخت اين سازه مي‌تواند سه، چهار و يا چند ضلعي‌هاي ديگر باشد كه هركدام ميتواند نوع اتصال متفاوتي را براي اين سازه رقم بزند. موضوع مهم در اين سازه‌ها به حداقل رسانيدن تنش در اجزاي آن است كه بتوان با افزايش بار مرده روي اين سازه نيز تحمل لازم ايجاد شود كه اين عمل مي‌تواند با تغيير در شكل مدول‌ها، متريال آن و شكل چيدمان‌آنها كنار يكديگر انجام گيرد. علاوه بر اين، تاكنون بر قوانين حاكم بر اشكال پايه‌اي ساخت اين نوع سازه‌ها اقدامات بسياري صورت گرفته است كه با بهينه سازي هركدام از آنها مي‌توان به پاسخي حائز اهميت دست پيداكرد. موضوع ديگري كه در سازه‌هاي رسيپروكال مورد بحث قرار مي‌گيرد، موضوع اتصالات و جزئيات طراحي شده براي آن است چرا كه در اين نوع سازه‌ها، بيشترين حد تنش در اين قسمت از سازه قرار دارد و لازم است كه حتما تدابيري در اين‌ياره انديشيده شود. در اين پايان‌نامه قصد بر اين است كه يك سازه رسيپروكال مبتني بر قطعات مدولار – به دليل سهولت در ساخت و اجرا – با توجه به منطق هندسي به كمك روش‌هاي فرم‌يابي محاسباتي طراحي شود و اتصالات سازه‌اي مناسب براي ساخت آن طراحي گردد

1401/06/29

Computational Form-Finding of Reciprocal Structures Based on Modular Components

9/4/2023 12:00:00 AM

About 900 years ago, in the Song Dynasty in China, the reciprocal structure emerged as a bridge-building system with a length longer than existing timber and later as a method of construction in other parts of the world. Today, reciprocal structures are considered as new structures with easy and fast installation capability to create emergency spaces. Reciprocal structures have i ired many architects and artists in contemporary design. The reciprocal structure is a lightweight and modular structure with high endurance and load-bearing capacities. Because reciprocal structures are easy to connect members, the complex issue in constructing this type of structure is its geometric design. It is a structure. For example, the construction module of this structure can be three, four, or other polygons, each of which can determine a different type of connection for this structure. The critical issue in these structures is to minimize the stress in their components, and it will be a crucial issue by increasing the dead load on this structure, the necessary bearing can be created, which can be done by changing the shape of the modules, their material, and their arrangement. In addition, so far, many measures have been taken on the laws governing the primary forms of construction of this type of structure, and by optimizing each of them, a meaningful answer can be achieved. Another issue discussed in reciprocal structures is the issue of connections and details designed for it. In this type of structure, the maximum stress is in this part of the structure, and it is necessary to think of measures in this plan. In this dissertation, it is intended that a reciprocal structure based on modular components - due to the ease of construction and execution - be designed according to geometric logic using computational form-finding methods and the connections of suitable structures to be constructed.

فرميابي رايانشي , سازه رسيپروكال , قطعات مدولار

Computational Form-finding , Reciprocal Structure , Modular Components

Reyhaneh Moazami Goodarzi

Dr. Tarkashvand - Dr. Rahbar