سیستم های پوسته ای

سیستم های پوسته ای

اسلاید 1: بسم الله الرحمن الرحيم

اسلاید 2: سيستم هاي پوسته اي

اسلاید 3: پوسته ، سازه اي نازك با سطح منحني مي باشد كه بارها را فقط به وسيله كشش- فشار و برش به تكيه گاه ها منتقل مي نمايد. اغلب پوسته هاي معماري از بتن مسلح ساخته شده اند هم چنين از تخته چند لايي - فلز - و پلاستيك ها ي شيشه اي مسلح هم ممكن است استفاده شود .پوسته ها در جايي كه بار وارده گسترده يكنواخت است بسيار كارامد هستند. تعريف پوسته :

اسلاید 4: انواع پوسته ها1- سين كلاستيك ( گنبدها ) كه داراي دو منحني هستند و خطوط انحنا در هر جهت مشابه هست.

اسلاید 5: 2- قابل توسعه : ( مخروط و استوانه ) كه در يك جهت داراي خطوط مستقيم بوده و در جهت ديگر داراي يك انحنا هستند و از طريق خمش در يك صفحه مسطح ايجاد مي شوند .

اسلاید 6: 3- آنتي كلاستيك : ( اشكال زين اسبي ) شامل مخروطي ، سهموي – هذلولي ، شبه هذلولي ) كه داراي انحناي مضاعف بوده و خطوط انحنا در جهت هاي مخالف دارند . 4- فرم آزاد : كه از محاسبات رياضي مشتق نمي شوند.

اسلاید 7: پوسته هاي گنبدي سين كلاستيك :گنبدها سطوح دوران يافته يك خط منحني حول يك محور مي باشند كه شناخته شده ترين شكل آ ن كره است .

اسلاید 8: در گنبد نيمكره اي ، به علت اينكه خطوط قوسي شكل به صورت نيمدايره هستند گنبد تمايلي براي پايداري در بالا ندارد . گنبدهاي نيمكره تو خالي تحت تآ ثير فشار حلقوي مي با شند در حالي كه گنبدهاي نيمكره عميقتر تحت تا ثير فشار حلقوي بالاي 45 درجه و تحت تا ثير كشش حلقوي در قسمت پايين تر قرار دارند اما اگر فقط بار وزن گنبد موجود باشد زاويه به 38 درجه تغيير مي كند .

اسلاید 9:

اسلاید 10: تمامي گنبدها داراي نيروي رانشي بيروني مي باشند . گنبدهاي مرتفع نيروي رانش كمتري نسبت به كم ارتفاع دارند . در گنبدهاي مرتفع براي مقاومت رانشي ، مقاومت حلقوي كششي پوسته كافي مي باشد ولي در گنبدهاي كم ارتفاع براي مقاومت رانشي ، يك حلقه كششي به وسيله افزايش ضخامت گنبد در آن ايجاد مي گردد .

اسلاید 11: نمونه هايي از پوسته هاي گنبدي : سالن سخنراني كرسگ :معمار آن سارنين است .گنبد با يك لايه بتن با عملكرد غير سازه اي و آكوستيكي پوشانده شده است .

اسلاید 12:

اسلاید 13: كليساي ارتدوكس بشارت يونان : معمار اين كليسا رايت است .اولين چيزي كه از فاصله دور مي بينيم بشقاب بزرگ شناورگنبدي شكل بر بالاي سطح زميناست كه به وسيله كاشي هاي آبي رنگ پوشانده شده است . گنبد با پوسته نازك بتني مسلح كاملا توخالي است . ضخامت سازه اي پوسته در لبه ها افزايش يافته و گنبد با يك لايه عايق كه روي بتن پاشيده شده، پوشانده شده است .

اسلاید 14:

اسلاید 15:

اسلاید 16:

اسلاید 17: پوسته هاي قابل توسعه : پوسته هاي گهواره اي قابل توسعه هستند و فقط در يك جهت داراي انحنا مي باشندو احتياجي به تكيه گاه ممتد ندارند و مي توانند فقط در گوشه ها داراي تكيه گاه باشند و به علت نيازهاي سازه اي غالبا تحت شرايط مختلف كارا نبوده و به ندرت مورد استفاده قرار مي گيرند .رفتار سازه اي :رفتار سازه اي طا ق هاي استوانه اي به طور قابل توجهي با تغيير طول نسبي آنها تغيير مي كند . 1- پوسته هاي استوانه اي كوتاه مانند پوسته هاي گهواره اي عمل مي كنند وليتنها تفاوتي كه با هم دارند اين است كه كلا طاق هاي استوانه اي احتياج به تكيه گاهممتد در طول پايه دارند .

اسلاید 18: در پوسته هاي استوانه اي كوتاه ابعاد پلان در جهت محور طولي كوتاه تر مي باشد.2- پوسته هاي استوانه اي بلند هم در گوشه ها داراي تكيه گاه مي باشند و ابعاد پلان در جهت محور طولي بيشتر مي با شد . اين پوسته ها در بخش بالايي در سرتاسر طول پوسته تحت فشارند در حالي كه در بخش پاييني تحت كشش هستند

اسلاید 19: بهترين نسبت دها نه به ارتفاع در پوسته هاي استوانه اي بلند در حدود 2 هست .ولي در عمل اين نسبت به 6 تا 10 هم مي رسد . رفتار قوس در پوسته استوانه اي در امتداد طول آن ( نه فقط در لبه ها ) اتفاق مي افتد .هنگامي كه پوسته در چندين دهانه تكرار شود ، نيروهاي رانش بيروني در پوسته هاي مجاور ، يكديگر را متعادل مي نمايند ، فقط دو انتهاي آزاد در اولين و آخرين پوسته احتياج به مقاومت رانشي دارند . در اين مورد معمولا از يك سخت كننده عرضي عمود بر پوسته استفاده مي گردد .شرايط لبه ها :

اسلاید 20: انواع پوسته هاي استوانه اي :پوسته هاي استوانه اي را به اشكال استوانه اي و مخروطي مي توان قالب گرفت . ( با انحنا در يك جهت ) (تصوير 22-15) . به علاوه ، طاق هاي متقاطع هم ممكن است مورد استفاده قرار گيرند (تصوير 23- 15)

اسلاید 21: نمونه هايي از پوسته هاي استوانه اي :موزه كيمبالسازه سقف متشكل از 14 پوسته استوانه اي است 2 عدد از اين پوسته ها به شكل سايبان روي پياده رو قرار گرفته اند پوسته ها در مقطع به شكل منحني شبه دايره هستند . عايق بام و پوشش مسي ، روي پوسته را فرا گرفته است . تكيه گاه ها در اين ساختمان ستون هاي گرد بتني و ديوار هاي غير باربر مي باشند

اسلاید 22:

اسلاید 23:

اسلاید 24:

اسلاید 25: قطعات فاصله گذار فشاريدو بخش پوسته را مجزا نگاه مي دارند و به عنوان نورگير يكسره نيز به كار مي رود .

اسلاید 26: تنشها در پوسته هاي زين اسبي متناسب با جهت انحنا مي باشند .تنش هاي فشاري از منحني محدب در حالي كه تنش هاي كششي از منحني مقعر نتيجه شده اند .رفتار سازه اي در پوسته هاي زين اسبي :

اسلاید 27: ميدان اسب دواني زارزوْلا:اين سازه پوسته اي از مشهورترين و زيبا ترين نمونه هاي كار برد پوسته هاي چتري شبه هذلولي است .

اسلاید 28:

اسلاید 29: همچنين افلاك نماي مك دانل و مهمانخانه چشمه آبكرم معدني و رستوران لس ما نا نتياليس نمونه هايي از پوسته هاي زين اسبي يعني شبه هذلولي هستند .