آیین نامه سازه های فضاکار
نشریه شماره ۴۰۰ آیین‌نامه سازههای فضاکار است و سه زمینه مهم، آشنایی، طراحی و اجرای این نوع سازه ها را در بر می‌گیرد. آخرین چاپ این نشریه در سال ۱۳۸۹ و توسط سازمان مدیریت و برنامه ریزی منتشر شده است.
سازههای فضاکار در کل به سازه‌هایی گفته میشود که رفتاری سه بعدی دارند. این سازهها، کاملا مهندسی هستند، به این معنی که از نظر مفاهیم سازهای، اصول ایمنی، زیبایی و جنبه‌های اقتصادی به صورت کامل بهینه سازی شده هستند.از این رو معمولاً تولید صنعتی و انبوه این سازه ها امری منطقی به نظر میرسد. این آیین نامه از نوع گروه یک بوده و از تاریخ ۱۳۸۸/۰۷/۰۱ لازم الاجرا شده است.
متداول ترین کاربرد سازههای فضاکار در ساخت سقف ساختمان‌هایی است که به واسطه عملکرد ساختمان، دهانۀ آزاد نسبتاً بزرگ در دو جهت عمود بر هم ساخته میشود. بدیهی است که این نوع از سازههای فضاکار در استادیوم‌های ورزشی و تالارهای اجتماعات، نمایشگاه‌های چندمنظوره، مراکز فرهنگی و هنری، مصلی‌ها و مساجد، آشیانه‌های هواپیما، سالنهای صنعتی، انبارهای وسیع و انواع پایانه‌های مسافربری کاربرد فراوان دارند.
ضرورت تهیه آیین‌نامه سازه های فضا کار
با توجه به ویژگیهای سازههای فضاکار، آیین‌نامه‌ها و ضوابط موجودِ ساختمان‌های متداول مسکونی و اداری به هیچ وجه پاسخگوی نیازهای طراحی و اجرای سازههای فضاکار نیست. و ایجاب مینماید که آیین‌نامه ویژه سازههای فضاکار که در برگیرندۀ ویژگیهای خاص این نوع از سازهها باشد، تدوین شود.
در سطح جهانی آیین‌نامه مدونی برای سازههای فضاکار جهت استفاده عمومی مهندسان موجود نیست.برخی از شرکتهای بزرگ سازههای فضاکار که در سطح بینالمللی فعالیت می‌کنند دستورالعمل‌هایی برای کاربرد داخلی دارند.این دستورالعمل‌ها نیز اغلب جنبه‌های اجرایی سیستم خاص تولیداتشان را در بر می‌گیرد. لذا کاربردی محدود به سیستم خود داشته و علاوه بر آن از نقطه نظر تجاری محرمانه است و در اختیار عموم قرار داده نمی‌شود. آیین‌نامه مختصری نیز که در کشور چین تهیه شده است کلمل و جامع نیست.
روند تهیه و تدوین نشریه ۴۰۰ سازه های فضاکار
متعاقب برگزاری نخستین کنفرانس ملی سازههای فضاکار در دانشکده فنی دانشگاه تهران و در پی آن برگزاری دورۀ آموزشی سازههای فضاکار در سازمان یادشده، تدوین آیین‌نامه سازههای فضاکار که از آرزوهای دیرینۀ استاد گرانقدر پروفسور هشیار نوشین بوده است، با پشتیبانی مسؤولین سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور به صورت تصمیمی جدی مطرح گردید.متعاقب اعلام آمادگی دانشگاه تهران، در ارتباط با تقبل مسؤولیت تدوین آیین‌نامه مزبور و معرفی مجری مسؤول طرح و دبیر کمیته تدوین از طرف آن دانشگاه، مسؤولیت تدوین آیین‌نامه سازههای فضاکار به دانشگاه تهران ارجاع گردید.طی جلساتی که متعاقب این امر با مسؤولین و کارشناسان محترم سازمان مدیریت و برنامهریزی کشور در ارتباط با نحوۀ انجام کار تشکیل گردید، مقرر شد که طرح تدوین نشریه شماره ۴۰۰ در دو مرحله مقدماتی و تدوین انجام شود.
فهرست مطالب
نشریه شماره ۴۰۰ در ۷ فصل تدوین شده است. لیست زیر بخشی از مواردی که در این آیین نامه آمده است را ارائه میکند. در ۸ پیوست آمده در انتهای این نشریه، نمونه های سازههای فضاکار و برنامه نویسی آنها، انواع اتصالات، روش های اجرا و … آمده است.
فصل اول : کلیات
فصل دوم: مبانی طراحی
حالات حدی بهره برداری
آثار ناشی از خستگی
کنشهای دینامیکی
کنشهای وابسته به ویژگیهای ژئوتکنیکی
اصول مدل سازی
تحلیل استاتیکی، دینامیکی و پایداری
تحلیل آثار ناشی از آتش سوزی
مقاومت در مقابل گسیختگی پیش رونده
فصل سوم : کنشها و بارهای مؤثر
بارهای ثقلی شامل بارهای مرده، زنده و برف،
بارهای اجرایی، بار باد، بارهای ناشی از زلزله
بارهای ناشی از ضربه و بارهای ناشی از ماشینآلات دوار
آثار ناشی از ارتعاش
ترکیب بارها
فصل چهارم : طراحی مجموعه سازه فضاکار
شیوه‌های ساخت، بافت و نصب
طراحی مبتنی بر حالات حدی
پیونده‌ها و اتصالات
دستگاه‌های تکیه گاهی
اجزا و پوشانه های غیرسازهای
فصل پنجم : تحلیل
مبانی تحلیل
مدل سازی
روش های تحلیل
فصل ششم : طراحی اعضا، اتصالات و تکیه گاهها
طراحی اعضا بر اساس ماهیت نیروهای اعضا
دسته بندی از دیدگاه میزان صلبیت و روش اجرا
مبانی و معیارهای طراحی اتصالات
پیش بینی های لازم برای جایگذاری، جابه‌جایی، تنظیم مجدد و دسترسی در تکیه گاهها
فصل هفتم : طراحی به کمک آزمایش
انواع آزمایشها
برنامهریزی و طراحی آزمایشها
ارزیابی، پردازش و پالایش داده‌ها، تجزیه و تحلیل نتایج
تعیین مقادیر کمیت‌های طراحی به روش آماری
راهنمای آزمایش‌های بارگذاری
پیوست ها
پیوست ۱ الف نمونه‌هایی از سازههای فضاکار شبکه‌ای
پیوست ۱ ب برنامه‌های فرمیینی
پیوست ۲ گونه‌های اتصالات و پیونده‌ها در سازههای فضاکار شبکه‌ای
پیوست ۳ تعیین شاخص انعطاف پذیری اتصالات سازه های فضاکار شبکه‌ای
پیوست ۴ گونه‌های ناپایداری در سازههای فضاکار شبکه‌ای
پیوست ۵ رده های ناپایداری در سازه های فضاکار شبکه ای
پیوست ۶الف مبانی طراحی
پیوست ۶ ب ملزومات طراحی
پیوست ۷ اصول و شیوه های اجرای سازه های فضاکار
پیوست ۸ اصول مستندسازی
آیین نامه سازه های فضاکار (سازه های فضایی)-Space Structures – Space Frames
مقدمه
آیین نامه های طراحی و اجرای سازه ها و ابنیۀ فنی سهم عمده ای در فرایند احداث بنا که هدف غایی طرح است داشته، ملزوماتی را تبیین مینمایند که لازم است مهندسان در مجموعۀ فعالیتهای زنجیره وار و مرتبط از مطالعات توجیهی و امکان سنـجی تا تحـویل قطعی بنا و متعـاقباً در مرحله بهرهبرداری و نگهداری آنهارا مدنـظر داشته باشند، تا دستیـابی به حداقل تراز ایمنـی قابل پذیرش، میسر گردد.
آیین نـامه های مبتنی بر دیـدگاه های احتمال اندیشانه (قابلیت اطمینان) در دهه هـای اخیر گسترش چشمـگیری یافته اند. این آیین نامه ها معمولاً راهنمایی های لازم را در زمینۀ کنشها (بارها و عوامل) ی مؤثر بر ابنیه و همچنین ظرفیت باربری اعضا و اجزای سازه به منظور طراحی ارایه میدهند. حاشیه ایمنی مورد نظر با درنظرگرفتن ضرایب بار (منتج به اعمال بارهای محافظه کارانه) و همچنین ضرایب مقاومت (ظرفیت باربری طراحی) تأمین میگردد.
فروریزی و گسیختگی سازه ها، نگرانی ناکامی دست اندرکاران در انجام وظایف خطیرشان بوده و همواره در جوامع با تأثیر نامطلوبی بر حیثیت مهندسان همراه بوده است. این گونه ناکامی ها و فجایع از یک دیدگاه مرتبط با معرفت زمان و در اثر عدم شناخت کافی رفتار سازه ها، مصالح و عوامل مؤثر بوده، گاه در اثر بی توجهی و عدم امعان نظر به سنگینی بار مسؤولیت مهندسان حادث گردیده و گاه به قصد صرفه جویی یا سودجویی های منجر به نقض اصول ایمنی به وقوع پیوسته اند.
احتمال گسیختگی و فروریزی در مورد پروژه هایی که طـی آنها مصالح جدید و فناوری نوین به کار گرفته میشوند، فزونی می گیرد؛ اگرچه ابداعات نوین در این زمینه ها لازمۀ توسعه و پیشرفت جوامع بشری در زمانهای مختلف بوده است و ما شاهد ابداعات غرورآمیز و نقاط عطف افتخارآمیزی در تاریخ تکوین مهندسی سازه بوده ایم گاه، ناکامی های عبرت آموزی را نیز تجربه کرده ایم.
همچنین انتظار میرود چنین ناکامی هایی در مورد سازه هایی که معمولاً دارای دهانه های آزاد قابل ملاحظه اند، مانند سازه های آشیانـه ها، ورزشگاه ها، سـالنهای اجتماعات، مساجد و مصلی ها، نمایشگاه ها و فضاهای عمومی سرپوشیده و پـل های طویل، یا سازه های بلند احتمال وقوع افزونتری در مقایسه با سازه های متعارف داشته باشند.
بنابراین لازم است از یکسو سیستم های سازهای متضمن قابلیت اطمینان قابل ملاحظه در مقابل انواع گسیختگی و از جمله گسیختگی پیشرونده را شناسایی و مورد بهره گیری قرار داد و از سوی دیگر، در آیین نامه های مربوط، حاشیۀ ایمنی منطقی اختیار نمود و متناسباً گزینش سیستم سازه و شیوۀ ساخت و همچنین فلسفه و معیارهای طراحی را جزء تفکیک ناپذیری از فرایند طراحی و ساخت تلقی کرد.لذا مهندسان در تلاش شان برای ساختن دنیای بهتری برای همنوعان خود و پاسخگویی به نیازهای جوامع متحول، دستاوردهای دانش بشری، معرفت زمان و قابلیت های فناوری روز را در چـارچوبهای قابل تعمیم به صورت دستـورالعـملها، راهنماها و آیین نامه های طراحی و اجرای سازه ها شکل داده اند.
از اهداف مهم چنین آیین نامه هایی تعریف مقادیر و نحوۀ اعمال بارها و نحوۀ ملحوظ داشتن آثار کنشهای محتمل به منظور طراحی و ارایۀ روش شناسی برای مدلسازی سازه و تخمین پاسخ قریب به واقعیت سازه تحت تأثیر این عوامل و شناخت پدیده ها و گونه های مختلف محتمل گسیختگی و کمی نمودن گسیختگی و حاشیۀ اطمینان نسبت به گسیختگی خواهد بود.متعاقباً فرایندهای تحلیل و طراحی مجدد تا نیل به طرح قابل دفاع از نظر تلفیق ملزومات ایمنی و دیدگاه های اقتصادی، دنبال خواهد گردید.با این مقدمه طی سطوری چند، کلیات برنامۀ تدوین آیین نامۀ سازه های فضاکار و دلایل ضرورت تدوین این آیین نامه به شرح زیر مورد بحث قرار داده شده است.
کلیات آیین نامه
اصول تدوین آیین نامه های متنوع طراحی، ساخت، بهره برداری و نگهداری انواع سازه ها و ابنیه و همچنین محتوا، ساختار، آرایه و شیوۀ تدوین و تصویب مجموعۀ آنها لازم است در چارچوب اسلوب واحد و سامانۀ هماهنگی تجمیع یابد تا امکان بهره برداری سازگار و رجوع به یکدیگر و ارتباطات لازم بدون ابهام فراهم گردد. طبعاً تبیین حوزۀ فراگیری آیین نامه و دامنۀ کار از نخستین مواردی است که باید مورد توجه قرار داده شود.
تعاریف اصلی و مفاهیم اولیه باید به طور روشن و واضح ارایه گردند. هدف از تدوین آیین نامه هایی از این دست آناست که بر اساس معیارهای فنی پذیرفته شده، زمینه های ارتقای کیفی فراهم گردد و تولید سازه ها با رعایت جنبه های ایمنی و اقتصادی، گسترش یابد. چنین آیین نامه ای روند فعالیت های لازم را بر منطق قابل دفاعی مبتنی میسازد و با رعایت ضوابط مندرج در آیین نامه ها طراحان و سازندگان سازه ها با اطمینان خاطر به فعالیتهای خود میپردازند.از یک سو، از اهداف تدوین چنین آیین نامه هایی، تسهیل ارتباط و تبادل نظر میان دستاندرکاران صنایع ساختمانی است و از سوی دیگر، نیل به ایمنی و کیفیت لازم و مکفی در عین توجه به جنبه های اقتصادی و صرفه جویی در هزینه های احداث، بهره برداری و نگهداری است. از جنبه های مهمی که لازم است در تدوین آیین نامه ها مورد توجه قرار داده شود، ارتقای کیفیت زیست، ایمنی و بهداشت و حفاظت از محیط زیست را می توان برشمرد.
همچنین تدوین آیین نامه ها برای انواع تخصصی سازه هایی که در چارچوب آیین نامه های جاری نمیگنجند، باعث ترغیب دست اندرکاران به بهره گیری با قابلیت اعتماد مکفی ـ از این نوع از سازهها گردیده و در نتیجه منجر به گسترش کاربرد آنها و طبعاً افزایش گزینه های طرحها و یافتن روشهای بهینه به منظور برآوردن نیازهای جوامع خواهد گردید.
همچنین در عین پاسخگویی به نیازهای روشهای ساخت درجا، تشویق تولید سازه های مدولار، تولید انبوه صنعتی، کاهش تنوع اجزا، ارتقای کیفیت و ایمنی از جملۀ اهداف تدوین چنین آیین نامه هایی خواهد بود.عملکرد اصلی آیین نامه یا آیین کاربرد یک نوع از سازه، ارایۀ توصیه های کاربردی پذیرفته شده توسط دست اندرکاران پرقابلیت در حرفۀ مربوطه در زمینۀ طراحی، ساخت، بهره برداری و نگهداری آن گروه از سازه ها میباشد. طبعاً تدوین آیین نامه یکی از مراحل فرایند بوده و کاربرد صحیح آن مرحله مهم دیگری از کار خواهد بود. بازخور نتایج کاربرد آیین نامه منجر به بازنگری و تجدیدنظر، اصلاح یا جایگزینی آیین نامه خواهد گردید. لذا به منظور تدوین آیین نامه ها واستانداردها لازم است موارد زیر در نظر گرفته شود:
شناسایی ضرورت تدوین آیین نامه
برنامه ریزی و مدیریت فرایند
تدوین آیین نامه
تشویق و نظارت برکاربرد
بررسی باز خور نتایج حاصل از کاربرد و درصورت لزوم تجدید نظر واصلاح آیین نامه
سازه های فضاکار مقدمه و کلیات
ما در فضای سه بعدی زندگی میکنیم.
هر سازه ای فضای سه بعدی را اشغال میکند.
هر سازه ای در واقع به صورت سه بعدی رفتار مینماید.
طبیعت هم دارای سازه هایی است که دارای رفتار سه بعدی هستند.
رفتار برخی از سازه ها به گونه ای است که اثر یک بعد تحت الشعاع آثار رفتاری در دوبعد دیگر است. این گونه سازه ها رفتار مسلط دوبعدی داشته و به سازه های سنتی موسوم اند.
گاه با وجود آنکه سازه به صورت سه بعدی رفتار میکند، روش طرح به نحوی است که برای سهولت محاسبات، سازه را به زیر مجموعه های صفحه ای (دوبعدی) تقسیم مینمایند. این امر گاه خطای قابل ملاحظه ای در تخمین رفتار سازه به دنبال خواهد داشت.
قاب متشکل از تیر و ستون با اتصالات صلب در هر دو جهت، یک سازه یا قاب فضاکار به معنای اعم است.
هر سازه پوسته ای، هر سازه حجیم، هر صفحه تحت اثر خمش، نمونهای از سازه با عملکرد مسلط سه بعدی است.
مثال:
یک گنبد فضاکار اسکلتی مهاربندی شده،
گنبد فضاکار را به هیچ روی نمیتوان به صورت یک سیستم صفحه ای تصور، تحلیل و طراحی نمود.
تقسیم بندی کلی سازه های فضاکار
سیستم فضاکار مشبک: با استخوانبندی و پیکربندی اسکلتی اغلب شامل تعداد قابل توجهّی اعضای نسبتاً طویل (اغلب) مستقیم الخط (وگاه) دارای انحنا (مانند اعضای موسوم به عناصر قاب یا خرپا) که در پیوندها به یکدیگر اتصال یافته اند. در حالتیکه اجزای پوشانۀ این گونه سازه ها به صورت تفکیک ناپذیر در رفتار سازهای دخیل باشند، سیستمهای مختلط و دوگانه ایجاد میگردند.
سیستمهای مشبک تاشونده زیر مجموعه ای از این گروه به شمار میروند.
سیستمهای غشای نازک تحت تنش: که در آنها پوشش (پوشانه) جدار نازک سازه جزء عمده و جدایی ناپذیر سیستم بار بر سازه به شمار میرود. سیستمهای متشکل از ورقهای چین دار نیز در همین گروه طبقه بندی میشوند.
سیستمهای پوشانه ای متکّی بر کابلها: شبکه های متقاطع کابلها، سیستمهای ترکه ای، معلق یا آویخته.
سازه های کش بستی
سازه های بادی و سازه های هوانشین
مزایا و خصوصیّات سازه فضاکار
- ایجاد امکان ساخت دهانه های بزرگتر بدون پایه های میانی و ایجاد آزادی عمل برای معمار
جدایی ناپذیربودن فرم سازه از معماری
ایجاد فصل مشترکی برای بهره گیری معماران پیشرو از قابلیتهای مهندسان سازه مسلح به دانش نوین
امکان احداث سازه ها با کاربرد چندمنظوره
سازه های فضاکار مشبّک (اسکلتی)
عبارت فوق تنها به گروهی از سازه های دارای عملکرد مسلط سه بعدی اطلاق میگردد که ویژگیهای زیر در آنها مصداق دارد:
اثر رفتاری هیچیک از سه بعد در جذب نیروهای وارده قابل صرفنظر کردن نیست.
متشکل از اعضای منفصل خطی(اعضای خرپا، تیر، تیرـ ستون) میباشد. به عبارت دیگر سیستم سازه پیوسته نبوده و از نوع اسکلتی میباشد.
به عنوان قاعده (صـرفنظر از استثناها)، اغلب شامل تعداد قابل توجهی از اجزا و زیرمجموعه های ساده و تکرارشونده میباشد.
اجزا و زیرمجموعه های ساده اغلب در خور پیش سازی و تولید انبوه میباشند و در ابعاد و اشکال استاندارد اختیار میگردند.
با استفاده ازقابلیت باربری در 3 بعد ، امکان کاهش وزن فراهم می آید. از اینرو سازه های فضاکار مشبک اسکلتی معمولاً سبک ولی بالنسبه صلب میباشند.
متداول ترین کاربرد این نوع سازه ها در ساخت پوشش یا سقف ابنیه ای است که در آنها عملکرد ساختمان ایجاب مینماید که دهانه های آزاد نسبتاً بزرگ در دو جهت در پلان ایجاد گردد.
معمولاً از دیدگاه زیباشناختی دارای اهمیت هستند.
معمولاً از ذخیره ظرفیت مقاومتی قابل ملاحظه ای در مقایسه با سازه های سنتی برخوردارند.
معمولاً بسیار اقتصادی بوده و نیازهای اقتصادی به علت امکان صنعتی شدن ساخت، افزایش سرعت تولید و نصب، کاهش وزن و صرفه جویی در مصالح را برآورده میسازند.
به طوریکه ملاحظه میشود، برخی از این ویژگیها در مورد سایر سیستمهای سازه های فضاکار نیز صدق مینمایند.
اهمیت سازه های فضا کار در محیط مصنوع یا طبیعی
سازه های فضاکار قابلیتها و امکانات عمدهای را در اختیار مهندسان و معمارها برای تلفیق اصول زیباشناختی و نوآوریها با جنبه های رفتاری، عملکردی، کاربری و سرویس دهی سازه قرار میدهند.
تمامی سازه ها باید از دیدگاه زیباشناسی و هماهنگی با محیط مصنوعی یا طبیعی مورد مطالعه قرار داده شوند.
با توجه به آنکه اغلب سازه های فضاکار وسیع و بزرگ هستند، اثر قابل توجهی بر محیط باقی میگذارند.
بیش از دیگر سازه ها، فضا را معرفی مینمایند.
فرم پروژه توسط سازه تعریف میشود.
پیوندها
پیوندها معرف منطق سازۀ فضاکار هستند.
پیوندها باید سخت و مقاوم باشند.
باید ساده باشند (از نظر فرم وامکان برقراری اتصال).
به سهولت ساخته شوند و قابلیت تولید صنعتی داشته باشند.
برون محوری در پیوندها باید به حداقل ممکن برسد.
رواداری اجرایی لازم در طراحی پیوندها باید پیشبینی شده باشد.
اصلاح، تعمیر و نگهداری آنها به سهولت امکانپذیر باشد.
قابلیت پذیرش تعداد قابل توجهی عضو را بر حسب نیاز دارا باشند.
ترجیحاً هر عضو مستقلاً به پیونده متصل گردد.
زاویه فضایی بین اعضا قابل توجه باشد.
تعریف کلی سازه فضاکار( سازه فضایی)
در اینجا کوشش به عمل آمده است که تعریف فراگیری از سازه های فضاکار ارایه گردد که در عین حال در خور شأن این گروه از سازه ها نیز باشد. در این تعریف اصل فدای فرع نشده و جزییات کلیّات را تحت الشّعاع قرار نمیدهند:
سازه های فضاکار عمدتا دارای فرم بدیع مستوی یا منحنی در فضا بوده و با واحدهای حتی المقدور یکسان در الگویی تکرار شونده احداث میشوند.
اهداف، حوزۀ فراگیری و دامنۀ کار
سازه های فضاکار مشمول این آیین نامه مقدمه
به طـوریکه اشاره شد، در سـازه های فضاکار، ترکیب مجموعۀ تـاشه و فرم هندسی، بارهای خارجی، نیروهای داخلی و تغییر مکانهای سازه در یک صفحه قرار نگرفته و از آن فراتر رفته و به سه بعد گسترش مییابند. در عمل، ً سازه های فضاکار ً به گروههایی از سازه ها، عمدتاً شامل شبکه های تخت، چلیک ها، گنبدها، دکل ها، شبکه های متشکل از کابلها، سازه هـای غشایی، سازه هـای تاشو، سازه های کش بستی و نظایر آنها اطلاق میگردد.
سیستمهای نوین متشکل از عناصر کششی و فشاری خود متعادل کنندۀ کش بستی امروزه از جذبۀ زیادی برخوردارند. سازه های فضاکار شکلهای گوناگون و متنوع به خود گرفته و از انواع متفاوت مصالح مانند فولاد، آلومینیوم، چوب، بتن آرمه، مصالح مختلط و مواد پلاستیکی مسلح با انواع فیبرها، شیشه و ترکیبات این مصالح در ساخت سازه های فضاکار بهره گیری میشود.سازه های فضاکار را میتوان به شرح زیر نیز طبقه بندی نمود (پروفسور نوشین، 1998). این طبقه بندی به بحثهای بعدی، از جمله شناسایی سازه های فضاکار مشمول بخشی از آیین نامه حاضر که در مرحلۀ اولویت کاری قرار داده شده است، مدد میرساند:
سازه های فضاکار مشبک، که شامل اجزا و اعضای منفصل و معمولاً طویل میباشند.
سازه های فضاکار پیوسته، که متشکل از اجزایی از قبیل دال، پوسته، غشای نازک و نظایرآنند.
سازه های فضاکار دو گونه، که مشتمل بر ترکیبی از اجزای منفصل و پیوسته میباشند.
به منظور روشنترشدن امرکه در حوزۀ فراگیری پیش بینی شدۀ آیین نامه ذی مدخل خواهد بود، به اختصار به تشریح سازه های فضاکار با طبقه بندی فوق مبادرت میشود (پروفسور نوشین، 1998):
شبکه های تک لایۀ تخت
شبکه عبارت است از سیستم سازهای مشتمل بر یک یا تعدادی افزونتر لایۀ متشکل از مجموعه ای از اعضا. یک شبکۀ تک لایه یا شبکۀ تخت، متشکل است از اعضای تیر با اتصالات صلب (با قابلیت انتقال لنگر قابل ملاحظه) که در آن تمامی اعضا به نحوی مطلوب طراحی، اجرا و در درون صفحۀ واحدی همبندی شده اند. معمولاً بارهای بیرونی وارد بر چنین شبکۀ تختی، از نوع نیروهای متعامد بر صفحۀ شبکه و لنگرهای اعمال شونده حول محورهای مارّ بر صفحه میباشند. تحت تأثیر چنین نیروهایی، تغییرمکانهای حاصله در امتداد خارج از صفحه، مؤلفۀ قابل ملاحظه ای خواهند داشت. بنابراین اگرچه اعضای تیر در صورتیکه به نحو مطلوب طرح و اجرا شده باشد (و در صورت صرفنظر نمودن از بعد قایم آنها) و تقریباً در درون یک صفحه واقع میگردند، ولی بارهای مؤثر و تغییر مکانهای حاصله در امتداد عمود بر صفحه، مؤلفه های قابل توجه داشته و در نتیجه رفتار مجموعه تنها با ملحوظ داشتن سه بعد قابل بررسی است.
تاشه های متداول شبکه های تخت شامل الگوهایً دوراهیً ، سه راهی ً و ً چهار مسیره ً است. الگوهای دو راهی به عنوان ساده ترین تاشه ها متشکل از دو مجموعه از تیرهای متقاطع می باشند که در دو راستای معمولاً متعامد به موازات خطوط مرزی (شبکه راست گوشه) یا با زاویۀ تورب نسبت به مرزها (شبکۀ قطری) امتداد مییابند.در طراحی تاشه مناسب یک شبکۀ تخت (تک لایه) برای کاربرد ویژه، پس از بررسی گزینه های متفاوت و شناسایی ویژگیهای هر یک، با در نظرگرفتن شکل، نوع مقاطع تیر، نوع مصالح، موقعیت، وضعیت و شرایط تکیه گاهها و خطوط مرزی و شیوۀ ساخت، امکان اتّخاذ تصمیم منطقی در طراحی فراهم خواهدشد.
شبکه های دولایه
شبکۀ دولایه، از دولایه اعضای موازی تشکیل میگردد که به وسیلۀ اعضای موسوم به جًان ً به یکدیگر متّصل میشوند. هنگامی که از چنین شبکه ای به عنوان پوشانۀ سقف با شیب اندک استفاده گردد، یکی از لایه های شبکه، لایۀ رویین ً و دیگری ً لایه زیرین ً نامیده میشود. در حالاتی که از چنین شبکه هایی به عنوان دیواره های سازه بهره گیری شود، یکی از لایه های شبکه را لًایۀ بیرونی ً و دیگری را لًایۀ درونی ً ، در مقایسه با موقعیت مرجع، مینامند.
شبکه های چندلایه
شبکه ها با ساختار چندلایه افزایش فاصلۀ بین لایه های رویین و زیرین را ممکن و به این ترتیب امکان پوشاندن دهانه های وسیعتر با مصالح بالنسبه سبـک را فراهم میآورند. در این حالت، وظیفۀ عمدۀ لایه های میانی کاهش طول مؤثر اعضای ً جـان ً میباشد.
تفاوت اساسی رفتار شبکه های تک لایه و چندلایه
تفاوت اساسی بین رفتار شبکه های تک لایۀ تخت و شبکه های دو یا چندلایه، عبارت است از آنکه شبکه های تک لایۀ تخت تحت تأثیر رفتار خمشی مسلط بوده و اعضای آنها عمدتاً لنگر خمشی حول محورهای واقع در درون صفحه، نیروی برشی (در امتداد عمود بر صفحۀ شبکه) و گشتـاور پیـچشی (حـول محور درون صفحه) را تجربه مینمایند، حال آنکه نیروهای داخلی اعضـا در شبکه های دو و چندلایه عمدتاً از نوع نیروهای محوری هستند.
شبکه های دو گونه
از گروه هایی از شبکه های دو گونه به طور متداول بهره گیری گسترده به عمل آمده است:
شبکه های تخت بتن آرمه یکپارچه با دال فوقانی یا شبکه متقاطع فولادی مختلط با بتن درجای فوقانی.
نمونه های متنوعی از شبکه های دو یا چندلایۀ فولادی ساخته شده که لایۀ رویین آنها در دال بتنی محصور یا اصولاً دال بتنی نقش لایۀ رویین را ایفا مینماید.
همچنین حالات گوناگونی از شبکه های دو یا چندلایه با رفتار توأم با اجزا و عناصر غشایی پوستهای متصور است.
سازه های فضاکار دو گونه ای که از شبکه های متشکل از اعضای منفصل با عملکرد توأم با دال ها و پوسته های بتنی مسلح تشکیل گردیده اند، به طور متداول به سازه های فضاکار مختلطً موسومند. گردیده اند. همچنین سازه های فضاکار مشبکی را که با اجزای غشایی به صورت در هم آمیخته عمل مینمایند، ً سازه های فضاکار دوگانهً مینامند.
لازمۀ آنکه سازۀ فضاکار از نوع دوگونه باشد، عملکرد لاینفک اجزای منفصل با اجزای پیوسته از دیدگاه سازه ای میباشد.
سازه های فضاکار چلیکی
یک ً چلیک ً از تبدیل یک شبکۀ تک لایه، دولایه یا چندلایه به فرم قوسی در یک جهت ایجاد میگردد و حاصل آن تشکیل تاشۀ چلیکی یک، دو یا چندلایه خواهد بود. سازه های فضاکار چلیکی گونه های همبندی متنوعی دارند که از هریک بسته به ویژگیهای رفتاری در مقام مناسب، می توان بهره گیری نمود. مقطع عمومی یک سازۀ چلیکی ممکن است بخشی از دایره، بیضی یا سهمی باشد.
سازه های فضاکار گنبدی
گنبد مشبک، یک سیستم سازۀ فضاکار است که شامل یک یا چند لایه (از اجزا) میباشد که در تمامی جهات به فرم قوسی در آمدهاند. برخی از گنبدها دارای رویهای ظاهری هستند که بخشی از یک سطح منفرد و واحد همانند کره را تشکیل میدهد و برخی دیگر متشکل از مجموعهای از سطوح گنبدی شکل متفاوت میباشند.
در صورتیکه الگوی یک شبکه تخت را بر سطحی منحنی تصویر نمـوده و تطابق دهیم، ً گنبد شبـکه گونۀ تکلایـه ً ایجاد میگردد. در این نوع گنبدها باید دقت کافی برای حصول اطمینان از مقاومت مکفی خمشیـ برشی علاوه بر مقاومت در مقابل نیروهای محوری و ممانعت از بروز پدیدۀ فروجهش به عمل آید. با توجه به نسبت خیز به دهانه، اتصالات گنبدهای تک لایۀ مشبک را باید چنان طراحی نمود که صلبیت به میزان مورد نظر تأمین گردد.
سازه های فضاکار مشبک دوگونۀ چلیکی و گنبدی
سازۀ فضاکار گنبدی و چلیکی مختلط متشکّل است از یک شبکۀ فلزی همراه با یک پوسته بتن آرمۀ در گیر شده که به منظور عملکرد توام و تفکیک ناپذیر با شبکۀ فلزی طراحی شده است.
سازۀ فضاکار گنبدی و چلیکی دوگانه، شامل یک شبکۀ فلزی باربر و اجزای غشایی فعاّل با عملکرد توأم سازه ای میباشد.
سایر تاشه ها
انواع سازه های فضاکار مورد اشـاره سهم قابل ملاحظه ای از حالات کاربردی را در بر میگیرند و پاسخگوی بسیاری از نیـازها میباشند. از جملۀ سایر کاربردهای سازه های فضاکار میتوان از برجهای مشبـک، سـازه های هرمی شکل، تاشه های سهـموی، سازه های غشای نازک و شبکه های کابلی با فرمهای بدیع و گوناگون نام برد.
کاربردهای نوین سازه های فضاکار شبکه ای
در کـاربرد سازه های فضاکار شبکه ای به نظر نمیرسد محدودیتی وجود داشته باشد و از این سـازه ها تاکنون در کاربریهای گوناگونی بهره گیری شده است. طبعاً استفادۀ بجا از سازه های فضاکار شبکه ای به معنی آناست که در کاربری موردنظر، از جمیع جهات و پس از مقایسه گزینه های سازه فضاکار شبکه ای با گزینه های انواع دیگر سیستمهای سازه ای و بررسی مزایا و معـایب گزینه ها از دیدگاه فنی و اقتصادی و سایر جنبه های ذیربط، گزینه های سازۀ فضاکار شبکه ای به عنوان گزینه یا گزینه های برتر انتخاب شده باشد.
با توجه به سبکی وزن، صلبیت قابل ملاحظه و عملکرد سه بعدی سیستمهای سازهای فضاکار، امکان احداث سازه های پوشش فضاهای سرپوشیده ای که در آن عملکرد معماری دهانه های آزاد نسبتاً طویلی را در دو امتداد متعـامد ایجـاب مینماید، به نحوه مطلوبی فراهم گردیده است. در عین حال، در صورتیکه فرم به نحو شایسته درخدمت محتوای سازهای قرار گیرد، کاربرد این سازهها در بسیاری دیگر از پروژههای متنوعی که تاکنون کمتر در احداث آنها از سازههای فضاکار شبـکه ای بهره گیری شده است، واجد مزایای غیر قابل انکاری خواهد بود.
از جمله، بهره گیری از سازه های فضاکار شبکه ای پیش ساخته در احداث و تولید انبوه سـازه هـای مسکونـی، اداری و تجـاری سریع النصب و با دهانه های آزاد نسبتاً قابل ملاحظه، بازسازی بافتهای دارای ارزش تاریخی ـ فرهنگی، سکوهای دریایی، سازه های صنعتی و برجهای انتقال نیرو و سازه های متنوع دیگر، به دلایل عدیده، زمینه های کاربرد نوین سازه های فضاکار شبکه ای را به میزان گسترده تر میسر خواهد ساخت. درحال حاضر دبیر کمیته تدوین درتمامی موارد کاربرد سازه های فضاکار مذکور در فوق پژوهشهای نظری و آزمایشگاهی انجام داده یا در دست انجام دارد که امید است در آتیه نزدیک کاربرد عملی گسترده سازه های فضاکار در این زمینه ها نیز فراهم گردد.همچنین سازه فضاکار به دلیل صرفه جویی در میزان فولاد و مصالح مصرفی، گامی در جهت کاهش تخریب در منابع موجود در کره خاکی و محیط زیست به شمار میرود.
هدف از تدوین آیین نامه سازه های فضاکار(سازه های فضایی)
با توجه به مواردی که در ارتباط با توجیه ضرورت و دلایل تدوین آیین نامه ذکر گردید و با در نظرگرفتن جمیع جهات، پس از ارایۀ نظریات تمامی اعضای محترم کمیتۀ تدوین، جمع بندی ذیل به عنوان هدف از تدوین آیین نامه به تایید کمیتۀ تدوین رسید:
هًدف از تدوین آیین نامه، تعیین ضوابط مکفی برای طراحی، اجرا و نگهداری سازه های فضاکار مشمول این آیین نامه میباشد، به نحوی که حداقل شرایط لازم برای بهره برداری ایمن را با رعایت جنبه ها و ملاحظات اقتصادی در برگیرد. ً
حوزۀ فراگیری
با توجه به توضیحات و تعـاریف مورد اشاره، پس از بحث و تبـادل نظر، حوزۀ فراگیری آیین نامه در مرحلۀ دوم (مرحلۀ تدوین آیین نامه) با توجه به اولویتها به شرح زیر مورد تصویب کمیتۀ تدوین قرارگرفت:
ً حوزۀ فراگیری آیین نامه شامل سازه های فضاکار مشبک فولادی تخت یا دارای انحنا، اعم از تک لایه یا چندلایه از خانوادۀ شبکه ها، چلیک ها و گنبدها میباشد. ً دلایل عمدۀ اولویت بندی این حوزۀ فراگیری عبارتند از :
سازه های فضاکار مشمول حوزۀ فراگیری متداول ترین انواع سازه های فضاکار و دارای بیشترین کاربرد در خارج و داخل کشور بوده اند.
این سازه ها پاسخگوی اغلب نیازهای کاربردی میباشند و سهم عمدهای از سازه های فضاکار را به خود اختصاص داده اند.
این سازه ها علاوه بر امکان ساخت درجا، در خور تولید انبوه صنعتی بوده و به این ترتیب، با طراحی و ساخت مدولار و مزایای غیرقابل انکار آن هماهنگی دارند و امکان تلفیق ملزومات فنی، مهندسی و ایمنی و دیدگاه های زیبا شناختی و جنبه های اقتصادی را فراهم می سازند.
گرچه سازه های فضاکار آلومینیومی، چوبی و غیره در سطح جهانی به تعداد قابل توجهی ساخته شده اند، لیکن سهم فولاد سازه ای تاکنون به عنوان مصالح سازه های فضاکار مشبک بلامنازع بوده و انتظار میرود که در آینده دراز مدتی نیز این چنین باشد. در ایران نیز استفادۀ انبوه از چوب میسر نبوده و تولید مقاطع آلومینیومی برای کاربرد سازه ای نیز در داخل کشور تحقق نیافته و در سطح تولید انبوه امکان تهیه و ساخت مقاطع لوله ای آلومینیومی در کشور مهیا نگردیده است.آنچه تا کنون به عنوان سازه های فضاکار مدرن پیش ساخته یا ساخت درجا در داخل کشور احداث گردیده است، از نوع مصالح فولادی بوده و انتظار نمیرود که جایگزین دیگری برای فولاد در آتیۀ نزدیک در داخل کشور متصور باشد.
بنابراین در تعیین حوزۀ فراگیری، در پردازش موضوعی و تدوین آیین نامه به سازه های فضاکار مشبک فولادی اولویت داده شده است؛ زیرا تدوین ضوابط طـراحی، سـاخت، نگهداری و بهره برداری آنها با توجه به میزان قابل ملاحظۀ سازه های فضاکار مشبک احداث شده و در دست احداث در سطح بین المللی و همچنین این واقعیت که سازه های فضاکار احداث شده و در دست احداث در داخل کشور عمدتاً محدود به این نوع از سازه ها بوده اند و گسترش استفاده از آنها طی سالهای آینده در کشور و در جهان قابل پیشبینی است، امری اضطراری تلقی میگردد.
لازم به یادآوری است که حوزۀ فراگیری به شرح فوق در چارچوب مرحلۀ دوم کار، سازه های فضاکار دوگونه (مختلط و دوگان) به صورت ذکرشده در بالا را شامل نمیگردد و امید است پس از تدوین آیین نامه با حوزۀ فراگیری تعیین شده، در مراحل گسترش آتی به این موارد نیز پرداخته شود.
یادآوری این نکته نیز ضروری به نظر میرسد که اگرچه سازه های مشبک برجی شکل برای کاربردهای نظیر دکلهای انتقال نیرو، دکلهای مخابراتی، سازه های مشبک مورد استفاده برای مخابرات ماهواره ای، برجهای خنک کن و نظایر آنها در بسیاری از موارد در کلیات و جزییات، به ویژه در زمینۀ طراحی اعضا، اجزا و پیوندها دارای زمینه های مشترکی با سازه های مشمول حوزۀ فراگیری مصوب کمیتۀ تدوین میباشند، ولی مقرر گردید در نسخه پیش روی آیین نامه که تدوین آن در مرحلۀ دومِ کار برنامه ریزی گردیده است، به موارد خاص این نوع از سازه ها، از جمله بارگذاری آنها مبادرت نشده و این امر نیز به مراحل بعدی گسترش آیین نامه موکول شود.
ساختار، پیکربندی و آرایۀ کلی آیین نامه سازه های فضاکار
پیکربندی اولیه آیین نامۀ سازه های فضاکار در مرحله اول مطالعات نشان می دهد که آیین نامه شامل پنج بخش به شرح زیر خواهد بود که هر بخش مشتمل بر فصول اصلی است.
بخش اول: کلیات
بخش دوم: طراحی
بخش سوم : اجرا
بخش چهارم: بهره برداری و نگهداری
بخش پنجم: مستندسازی
در تدوین آیین نامه، ضابطه های زیر مراعات خواهند گردید:
هر بخش با یک پیشگفتار کوتاه شروع و در ادامه فصول آن بخش ارایه خواهند شد.
هر فصل بسته به نیاز دارای سرفصلهایی مانند کلیات، مقدمه و تعاریف خواهد بود و متعاقباً سرفصلها، فصلهای فرعی و مباحث زیر مجموعۀ فصلها ارایه خواهند گردید.
کوشش به عمل خواهد آمد تا هماهنگی آیین نامه با سایر آیین نامه های معتبر جهانی و ملی برقرار گردد و از نظر آرایه با آیین نامه
های جاری ملی در تطابق کلی باشد.
تعاریف عمومی، واژه نامه و نمادها به صورت مستقل از بخشها ارایه خواهند گردید و هماهنگی جهت بهره گیری هماهنگ و سازگار از واژهها و تعاریف صورت خواهد گرفت. همچنین از طریق ساز وکارهای هماهنگی، ویرایش، داوری، اصلاح و تجدیدنظر، کوشش به عمل خواهد آمد که تناقض بین تعاریف و واژهها و اصطلاحات به کاربرده شده در فصول متفاوت که پیشنویس آنها توسط متخصصین متفاوت تهیه خواهد شد، وجود نداشته باشد.
تدوین متن نهایی پس از تکمیل پیشنویس های هماهنگ شده، مجدداً به منظور یکدست بودن انشا صورت خواهد گرفت.
قبل از شروع به تدوین پیشنویس ها، راهنمای استاندارد نحوۀ تهیه و تنظیم پیشنویس، شامل اطلاعات کافی در زمینۀ آرایه و صفحه بندی و قلم های مورد استفاده، به مسؤولین تهیه پیشنویس ها ارایه خواهد شد.
طرح روی جلد متن فارسی آیین نامه در هماهنگی باسایر آیین نامه های ملی تهیه خواهد شد.
تمامی بخشها دارای فهرست موضوعی خواهند بود.
کوشش به عمل خواهد آمد که نحوۀ ارایه و آرایۀ آیین نامه تاحد امکان با صورت ظاهری دلپذیر و جاذب طراحی گردد.
همچنین متن آیین نامه و مجموعه های جنبی آن، به دو صورت چاپ شده به صورت کتاب و همچنین به صورت الکترونیکی تهیه خواهد گردید.
به علاوه یک قسمت مجزا تحت عنوان ًضوابط پذیرش سیستمهای تجاری ً نیز پیش بینی شده است که در چارچوب فلسفه حاکم بر مجموعۀ فرایند و براساس ضوابط مندرج در آیین نامه تهیه و تدوین خواهد شد.
سرفصلهای کلی و جزیی
طی جلسات کمیتۀ تدوین، بحث و تبادل نظر مبسوطی در زمینۀ چارچوبهای اصلی (بخشها) و فصلهای اصلی و زیرفصلها به عمل آمد. پس از تصویب پیکربندی اصلی، در ارتباط با هر بخش، نظریات اعضای محترم کمیتۀ تدوین ثبت و بر اساس جمیع نظریات که خوشبختانه متفرق نبوده و به سرعت همگرا میشدند، فصول و سرفصلهای مربوط به آن بخش توسط دبیرکمیتۀ تدوین به اعضای محترم ارسال میشد و در جلسۀ بعدی کمیتۀ تدوین مورد بحث و تبادل نظر مجدد قرار میگرفت و اصلاحات لازم مطرح، و در صورت تأیید کمیته اعمال و متعاقباً مورد تصویب قرار میگرفت و اصلاحات مزبور توسط دبیرکمیته در فهرست سرفصلها اعمال میگردید.
طبعاً تدوین سرفصلها و میزان جزییات و دامنه کار با در نظر گرفتن فلسفه حاکم در چارچوب اهداف تدوین و حوزۀ فراگیری به عمل آمده است. علاوه بر این، در بسیاری از موارد، سرفصلها در کمیته های تخصصی نیز مورد توجه، بازنگری و اصلاح و تجدید نظر قرار داده میشد و جهت تصویب به کمیتۀ تدوین برگشت داده میشد.
به ویژه در ارتباط با بخش طراحی، کمیته های تخصصی جلسات مبسوطی تشکیل داده درنهایت به چارچوب مناسب و قابل دفاعی دستیابی حاصل گردید. جمع بندی نظریات و مصوبات به صورت سرفصلهای کلی و جزیی مصوب کمیتۀ تدوین پس از اعمال هماهنگی های لازم توسط کمیتۀ تخصصی برای اعضای محترم کمیتۀ تدوین ارسال و متعاقباً نظریات دریافت شده و منعکس شدۀ اعضای محترم در جلسات بعدی مورد بحث قرار داده میشد و نتایج در نسخۀ نهایی شدۀ مصوب بازتاب مییافت و پس از تصویب در کمیتۀ اصلی به وسیلۀ دبیر کمیته تنظیم و به تمامی اعضای گرامی ارسال و متعاقب آن نظر دیگری مبنی بر وجود اشکالی در مجموعۀ سرفصلها دریافت نگردید.
به طوریکه از مطالعۀ اجمالی فهرست موضوعی سرفصلها مشخص میگردد، مجموعۀ پیش بینی شده برای آیین نامه مبتنی بر چارچوب و ساختار منسجمی است و سرفصلهای موضوعی مربوط با توجه به ضروریات مطالب و با شناخت مباحث لازم در آیین نامه، در این چارچوب به صورت تفصیلی ارایه شده اند و شامل فهرستهای موضوعی کلی و جزیی تفصیلی میباشند که مبتنی بر فلسفۀ عمومی حاکم بر کار بوده است و اگرچه برای تدوین آن، زمان نسبتاً زیادی برای تبادل نظر و تهیه پیشنویس و بازنگری و بازتاب نظریات و تهیۀ متن نهایی و تصویب اختصاص یافت، در مراحل بعدی کار که شامل تفکیک موضوعی سرفصلها به بخشهای تخصصی جهت تهیۀ پیشنویس بود و همچنین در تهیۀ پیشنویس به طور مؤثری تسهیل و تسریع گردید.
فهرست موضوعی سرفصلها در 29 صفحه تدوین شد با فصل بندی متن نهایی به طور قابل قبولی همسازی داشته اند. در مرحله اول مطالعات سرفصلهای موضوعی، کلی و جزیی به صورت تفصیلی تعیین و ارایه گردیدند. با توجه به مباحثات مبسوطی که در این زمینه در مرحله تدوین به عمل آمد، تغییرات نسبتاً جزیی در سرفصلها در حین تدوین پیشنویس ها صورت گرفت، ولی چارچوب اصلی مبتنی بر فلسفه و اهداف کار به نحو ارایه شده در مطالعات مرحله اول حفظ گردید.
این امر حاکی از اهمیت مطالعات مرحله اول و کیفیت مطالعات مزبور قلمداد میگردد که منتج به آن گردید که نیازی به تغییر ساختار یا اعمال تغییرات گسترده در مرحلۀ تدوین متن آیین نامه پیش نیامد. به عبارت دیگر، با کوششهای به عمل آمده در مرحله اول همانگونه که انتظار میرفت نیاز به چنین تغییراتی ناچیز و تقریباً منتفی بود.
به طوریکه ملاحظه میشود، لازمۀ تدوین سرفصلهای موضوعی تفصیلی شناسایی کامل اهداف، دیدگاهها، حوزۀ فراگیری و فلسفۀ کار بوده است و خوشبختانه این سرفصلها نشانگر تسلط کامل کمیتۀ محترم تدوین بر این دیدگاهها بوده و منتج به آن گردید که آیین نامه ای با پشتیبانی سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور وقت و توسط اساتید گرانمایۀ کمیتۀ تدوین و متخصصان دیگر تدوین گردید، از جامعیت لازم در چارچوب حوزۀ فراگیری مورد نظر برخوردار گردد.
تفکیک موضوعی سرفصلها برحسب زمینه های تخصصی
بر اساس فهرست موضوعات کلی و جزیی و در چارچوب پیکربندی پیش بینی شده، موضوعات سرفصلها به شرح مندرج در صفحۀ بعد به تفکیک با توجّه به زمینه های تخصصی ارایه شدهاند. به عنوان نمونۀ، زمینه های تخصصی زیر به صورت زیرمجموعۀ سرفصلهای کلیتر قابل تفکیک میباشند:
طراحی مجموعه، اعضا و پیوندها
تحلیل
پایداری
رفتار دینامیکی و لرزهای
بارگذاری و رفتار تحت اثر باد
بارگذاری و رفتار تحت تاثیر زلزله
بارگذاری برف
سایر آثار و عوامل
بهینه یابی
قابلیت اعتماد
کنترل کیفیت
مصالح فولادی
ریختشناسی
سیستمهای سازهای
تولید سیستمهای پیش ساخته (ساخت)
بافت و نصب
مدیریت کیفیت
بهره برداری
نگهداری
مستندسازی
زمینه های تخصصی در کمیته های تخصّصی مورد بحث قرار گرفتند و پس از انتخاب قطعی مسؤولین تهیۀ پیشنویس هر فصل و تقبل مسؤولیت ایشان، به مسؤولین پیشنویس های سرفصلها توصیه شد که از متخصصان زمینه های تخصصی مربوط به زیر مجموعۀ سرفصلها در تدوین پیشنویس بهره گیری نمایند.
سرفصلهای کلی
بخش اول: کلیات
فصل اول: کلیات
بخش دوم: طراحی
فصل دوم: مبانی طراحی
فصل سوم: عوامل و بارهای مؤثر (به تفکیک شامل):
1ـ کلیات و ترکیب بارها و بارگذاری به جز موارد زیر:
2ـ زلزله
3ـ باد
4ـ بارهای دینامیکی ناشی از ضربه، انفجار، حرکت جراثقال و…
5ـ برف
6ـ تأثیر تغییرات دما
7ـ اثر نامیزانی
فصل چهارم: طراحی مجموعه سازه ها:
1ـ سیستمهای سازه های فضاکار
2ـ شیوه های ساخت، بافت و نصب
3ـ معیارهای طراحی
4ـ مصالح
5ـ طراحی اولیه
6ـ شیوه اعمال بارها
7ـ اعضای سازه ای
8ـ پیوندها، اتصالات و تکیه گاهها
9ـ اجزا و پوشانه های غیرسازهای
فصل پنجم: تحلیل
فصل ششم: طراحی اعضا، اتصالات و تکیهگاهها
فصل هفتم: طراحی مبتنی بر آزمایش
بخش سوم: اجرا
فصل هشتم: رواداریها
فصل نهم: ضوابط ساخت
فصل دهم: ضوابط بافت و نصب
فصل یازدهم: مدیریت کیفیت
بخش چهارم: بهره برداری و نگهداری
فصل دوازدهم: ضوابط بهره برداری
فصل سیزدهم: ضوابط نگهداری
بخش پنجم: مستندسازی
فصل چهاردهم: مستندسازی مدارک طراحی
فصل پانزدهم: مستندسازی مدارک اجرا
فصل شانزدهم: مستندسازی مدارک بهره برداری و نگهداری
فصل هفدهم: اصول بایگانی مدارک فنی
تعاریف، واژهنامه، نمادها
اولویت بندی مراحل تدوین آیین نامه
در ارتباط با مطالعات مربوط به تدوین آیین نامۀ سازه های فضاکار لازم است برنامه ریزی های کوتاه مدت، میان مدت و دراز مدت در چارچوب برنامه ریزی های کلان تحقیقات و تدوین آیین نامه ها به عمل آید. در برنامه ریزی راهبردی پس از تبیین اهداف و تجسم چشم اندازها، با بررسی تمامی امکانات، اهداف قابل حصول تعیین میگردند. از اینرو همواره در تدوین برنامه و تخصیص منابع لازم است اولویت بندی به نحو منطقی صورت گیرد.
براساس پیشنهادهای گروههای کار، مطالعات و بررسیهای متمرکز توسط دبیر کمیته و شناخت نیروهای متخصص همکار و امکانات کار همزمان روی سرفصلهای متفاوت، امکانات قابل حصول و همچنین نتایج حاصل از جلسات برگزار شده با مسؤولان محترم سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور و تصویب کمیتۀ تدوین طی آخرین جلسۀ مرحلۀ مقدماتی (مرحلۀ اول)، مقرر گردید که اولویت در تدوین آیین نامه به بخش اول و دوم: کلیات و طراحی داده شود. به این ترتیب نکات زیر در این مقوله قابل ذکر بوده و مزایای زیر بر این امر مترتب خواهد بود:
اگرچه بخشهای طراحی، اجرا، بهره برداری و نگهداری دارای پیامدها و آثار متقابل فراوانی میباشند، ولی کوشش به عمل آمده است که این آثار در تعیین فهرست تفصیلی موضوعات کلی و جزیی مورد توجه قرار داده شوند و تصویری از آنچه ذیل هر سرفصل و زیرفصل باید به آنها پرداخت، قبل از افزودن آن به فهرست موضوعات در اذهان اعضای کمیته مجسم شده باشد. از اینرو به نظر میرسد میتوان بخش کلیات و طراحی را بدون رویارویی با خطر زیاد از نظر تداخل و آثار متقابل منجر به تغییرات اساسی، تدوین نمود.
برنامۀ اولیه ای که براساس نیروی متخصص و علاقمند قابل دسترس برای تدوین پیشنویس ها و شرکت در در جلسات کمیته های اصلی و تخصصی آیین نامه توسط دبیر کمیته تدوین شد، عملاً قسمت ابتدایی کار به کلیات و طراحی تخصیص یافته بود و بخشهای اجرا، بهره برداری و نگهداری و مستندسازی پس از تکمیل پیشنویس اولیه و ویرایش و اصلاح بخش طراحی صورت میپذیرفت.
این امر خود حاکی از کمبود اعضای متخصص برای کار همزمان در کلیۀ فصول و بخشها و محدودیت میزان پیشرفت عملی و قابل حصول در زمینۀ تأیید پیشنویس ها از طرف کمیتههای تخصصی واصلی بود. بنابراین، در صورت تفکیک بخش طراحی از سایر بخشها تأثیر مستقیمی بر روند کلی کار احساس نمیشد.
اگرچه در برنامه ریزی اولیه، باز خور مطالعات در مرحله تدوین بخشهای اجرا، بهره برداری، نگهداری و مستندسازی بر بخش کلیات و طراحی و اصلاحات ناشی از آن در خاتمۀ کار پیش بینی شده بود، ولی انتظار نمیرفت این امر تأثیر تعیین کنندهای بر نتیجۀ کار بخش طراحی در صورت تدوین تفکیک شده ـ داشته باشد که تعویق ارایۀ این بخش تا تکمیل کلیۀ بخشها قابل توجیه باشد.
با تفکیک بخشهای کلیات و طراحی، ارایۀ قسمت مستقلی از کار در مدت کوتاهتری میسر میگردد. این امر چه از نظر کارفرمای محترم، چه از دیدگاه افزایش انگیزه اساتید و متخصّصان همکار به جهت ارایۀ سریعتر حاصل زحمات و مطالعاتشان به جامعۀ مهندسی کشور و هم از نظر رفع سریعتر نیازهای ملموس و فوری مهندسان و دست اندرکاران طراحی سازههای فضاکار، تصمیمی منطقی و قابل دفاع به نظر میرسد.
با تمرکز روی بخش عمدۀ کار (طراحی) این امکان حاصل خواهد شد که در زمانی معقول دستاوردی از این مطالعات حاصل گردد که به طور مستقل قابل عرضه به جامعۀ مهندسین در سطح ملی و بینالمللی باشد وآثار احتمالی اصلاحات و هماهنگی های ناشی از مراحل تدوین بخشهای بعدی را میتوان در تجدید نظرهای بعدی، همزمان با تکمیل سایر بخشها ارایه نمود.
از اینرو اولویت بندی در واقع به طور ضمنی و همچنین مستقیم در دو مرحله صورت گرفته است:
الف ـ در انتخاب حوزۀ فراگیری و دامنه کار (که به طور ضمنی در آن اولویت به سازه های فضاکار مشبک فولادی داده شده است)،
ب ـ در تدوین بخشهای اول و دوم (کلیات و طراحی سازه های فضاکار) که به طور مستقیم از میان مجموعۀ بخشهای تصویب شده در سرفصلهای کلی و جزیی موضوعی، حایز اولویت شناخته شده است.
در اولویتهای بعدی، تهیه متن انگلیسی برای بخشهای اول و دوم، تکمیل بخشهای سوم تا پنجم (اجرا، بهره برداری و نگهداری و مستندسازی) برای سازه های فضاکار مشبک فولادی و متعاقباً برای انواع دیگر سـازه ها و تحقیقـات جنبی لازم در برنامه ریزیهای میان مدت و دراز مدت مورد توجه قرار داده خواهد شد.
دانلود pdf متن کامل آیین نامه سازه های فضاکار ایران
ایین نامه سازه های فضاکار ایران