•         مقدمه:

امروزه با پیشرفت علوم و تکنولوژی نیازها و خواسته های جدیدی در زمینه مهندسی سازه رخ نموده است. عامل زمان در ساخت سازه ها اهمیت دو چندان یافته و این امر گرایش به سازه های پیش ساخته را افزایش داده است همچنین با افزایش جمعیت جوامع بشری علاقه به داشتن فضاهای بزرگ بدون حضور ستون های میانی خواهان بسیار پیدا کرده است. در این راستا از اوایل قرن حاضر تعدادی از متخصصین مجذوب قابلیت های منحصر بفرد سازه های فضاکار گشته و پاسخ بسیاری از نیازهای جدید را در این سازه ها جسته اند و البته به نتایج بسیار مثبتی نیز دست یافتند.

در این مقاله منظور از عبارت سازه فضا کار سیستم های اسکلت فلزی بوده که از بافت تعداد زیادی المان یا مدول با شکلهای استاندارد به یکدیگر تشکیل می شوند و نهایتاً یک سیستم سبک و با صلبیت زیاد را ایجاد میَش کنند.

سازه های فضاکار در اشکال بسیار متنوعی ساخته می شوند که مهمترین آنها عبارتند از: شبکه های مسطح دو یا چند لایه، چلیک ها، گنبدها و قوس ها. علاوه بر این، سازه های فضاکار دارای بافتار متنوعی نیز می باشند. بدین ترتیب که با تغییر در آرایش المان ها می توان بافتار جدید ایجاد کرد و بدیهی است که کارایی هر بافتار باید در مقایسه با بافتارهای دیگر سنجیده شود.

مثال های متعددی که از سازه های فضاکاری که در دنیا و ایران ساخته شده است وجود دارد: از جمله استادیوم های ورزشی، مراکز فرهنگی، سالن های اجتماعات، مراکز خرید، ایستگاه های قطار، آشیانه های هواپیماها، مراکز تفریحی، برجهای رادیویی و ...

تعریف و تاریخچه سازه های فضاکار:

به سازه ای که اصولاً رفتار سه بعدی داشته باشد، به طوریکه به هیچ ترتیبی نتوان رفتار کلی آن را با استفاده از یک یا چند مجموعه مستقل دو بعدی تقریب زد، سازه فضا کار نامیده می شود. با این تعریف طیف وسیعی از سازه ها یعنی حتی برخی از قوس ها و گنبدهای آجری گذشته نیز جزو سازه های فضاکار محسوب می شوند، اما در اینجا منظور سازه های سه بعدی خاص هستند که معمولاً دارای اعضای مستقیم با اتصالات صلب یا مفصلی می باشند.

با استناد به گزارشی که در رابطه با وضعیت موجود سازه های فضاکار توسط انجمن بین المللی پوسته ها و سازه های فضایی (IASS) در سال 1984 انتشار یافت می توان تعریف زیر را نیز ارائه نمود:

یک سازه فضایی را می توان بصورت یک سیستم سازه ای در نظر گرفت که از عضوهای خطی شکل تشکیل شده و طرز قرارگیری آنها به گونه ای است که بارها به صورت سه بعدی منتقل می شوند، در بعضی موارد ممکن است دو بعدی نیز باشند. یک سازه فضایی اغلب شکل صاف یا منحنی گونه را به خود می گیرد و واژه قاب فضایی مخصوص سازه هایی است که اتصالات صلب دارند.

انواع سازه های فضاکار:

الف)شبکه های تخت:

به ترکیب یک سیستم یک یا چند وجهی با لایه های واحد شبکه گفته می شود. شبکه مسطح ترکیبی از یک دو وجهی که با تیرهای واحد متصل شده است می باشد. شبکه های تخت می توانند دارای یک، دو یا سه و حتی چند لایه باشند، ولی بیشتر به صورت دو لایه مورد استفاده قرار می گیرند. شبکه های دو لایه از دو صفحه موازی که بوسیله عناصری به هم متصل گردیده اند تشکیل می شوند. یک نمونه استفاده از این شبکه ها در آشیانه هواپیماها است.

زمانی که اعضا در شبکه دو لایه طویل شوند برای جلوگیری از خطر کمانش کردن از شبکه های سه لایه استفاده می شود و با توجه به اینکه نیمی از هزینه های سازه های فضاکار را پیوندها تشکیل می دهند این نوع سازه ها اغلب غیر اقتصادی است. . نکته دیگری که در طراحی شبکه های دو لایه و اکثر سازه های فضاکار باید در نظر گرفت این است که برای توزیع بهتر نیرو و کششی شدن آن ستون ها در داخل شبکه قرار گیرند و ستون به چند گره متصل شود و بهتر است برای توزیع منظم نیرو در سازه در اطراف کنسول داشته باشیم.

ب)چلیک:

به شبکه ای که در یک جهت دارای انحنا باشد، چلیک می گویند. این سازه بیشتر برای پوشش سطوح مستطیلی دالان مانند استفاده شده و بعضاً فاقد ستون می باشند و روی لبه های چلیک که به تکیه گاه متصل است، قرار می گیرند. چلیک ها دارای محور می باشند. اگر چلیک یک لایه باشد اتصالات به شکل صلب است. چلیک ها اغلب به شکل ترکیبی استفاده می شوند و تیر کمری نقش ترکیب کردن چلیک ها به یکدیگر را بازی می کنند. نکته ای که در طراحی این نوع سازه ها باید در نظر گرفت این است که انتهای چلیک باید قوی باشد و این تقویت را می شود بوسیله تیر، تیر و ستون و شکل خورشید مانند انجام داد.

انواع چلیک ها در شکل (4) نشان داده شده است که عبارتند از: چلیک اریبی، چلیک لملا (Lamella) با مقاطع بیضی گون، سهمی گون، هذلولی گون و ...

ج)گنبدها:

اگر شبکه ای از دو جهت دارای انحنا باشد، گنبد نامیده می شود. شاید رویه یک گنبد بخشی از یک کره یا یک مخروط یا اتصال چندین رویه باشد. گنبدها سازه هایی با صلبيت بالا می باشند و برای دهانه های بسیار بزرگ تا حدود 250 متر مورد استفاده قرار می گیرند. ارتفاع گنبد باید بزرگتر از 15% قطر پایه گنبد باشد. گنبدها دارای مرکز هستند.

گنبد شکل a-6 یک نوع گنبد از نوع دنده ای می باشد. در صورتیکه تعداد دنده ها زیاد باشد باید به مسئله شلوغی اعضا در رأس گنبد توجه شود که برای اجتناب از این مسئله بهتر است که برخی از دنده های نزدیک رأس حذف شود (شکل b-6).

گنبد دیگری به نام اشفدلر (مهندسی آلمانی) در شکل C-6 نشان داده شده است که تعداد زیادی از این نوع گنبدها بعد از قرن 19 توسط اشفدلر و دیگران ساخته شده است. از ایرادات این گنبد می توان به مسئله شلوغی اعضا در رأس اشاره کرد، که برای حل این مشکل همان راه حل بالا ارائه می شود. (شکل d-6)

نمونه دیگری از گنبدها، گنبد لملا است. این گنبد را می توان به نوعی ترکیبی از یک یا چند حلقه که با یکدیگر متقاطع هستند، دانست. (شکل های e-6 و f -6)

شکل های g -6 و h – 6 نوع دیگری از خانواده ی گنبدها را به نام گنبدهای دیامتیک نشان می دهد.

در شکل های i-6 و j -6 دیگری از گنبدها را به نام گنبدهای حبابی ملاحظه می کنید. در شکل های k-6 و l-6 نمونه دیگری از گنبدها به نام گنبدهای ژئودزیک ملاحظه می شود.

اتصالات در گنبدهای دنده ای و اشفدلر حتماً صلب هستند. از لحاظ پخش منظم نیرو، گنبدهای ژئودزیک، دیامتیک و حبابی بسیار مناسب هستند.

امتیازات سازه های فضاکار:

امروزه در سراسر دنیا سازه های فضاکار به سرعت در حال پذیرش و مقبولیت در بین طراحان و مهندسین سازه می باشند؛ این امر را نمی توان فقط مرهون جذابیت و زیبایی بیشتر این سازه ها دانست، بلکه دلایل متعددی که در ذیل به پاره ای از آنها اشاره می شود در گسترش محبوبیت این سازه ها موثر بوده است:

1) دهانه:

سیستم سازه فضاکار قادر به پوشاندن دهانه های بزرگ با حداقل مواد مصرفی می باشد. (فولاد مصرفی در سازه فضاکار 3/1 کمتر از سازه های متداول دیگر می باشد.)

2) سرعت نصب:

به علت پیش ساخته بودن قطعات سرعت عملیات مونتاژ و نصب بسیار بالا و اقتصادی می باشد.

3) وزن کم و قابلیت جابجایی:

سازه فضاکار دارای وزن کم بوده و قابلیت جابجایی با دست را دارا می باشد.

4) انعطاف پذیری در طراحی:

سازه فضاکار قابلیت افزایش و کاهش سطح را دارا بوده و امکان جابجایی ستونها بدون اینکه خطری برای سازه فضاکار ایجاد گردد میسر می باشد.

5) مقاومت در برابر نیروهای دینامیکی:

سازه فضاکار مقاومت بالاتری در برابر بارهای دینامیکی همچون زلزله انفجار بار باد در مقایسه به سازه های متداول دیگر از خود نشان می دهد.

6) عبور تأسیسات:

از فضای بین دو لایه در شبکه های فضایی به راحتی می توان جهت عبور تأسیسات الکتریکی و مکانیکی استفاده نمود.

7) ظاهر زیبا:

سازه فضاکار از نظر نمای ظاهری بسیار زیبا بوده و نیازی به استفاده از سقف کاذب در این سازه نیست.

8) ایمنی سازه:

سختی زیاد سازه تغییر شکل سازه را پایین می آورد.

درجه نامعین این نوع سازه بالا بوده و معمولاً خرابی موضعی باعث خرابی کل سازه نمی گردد.

بعلت رفتار سه بعدی، توزیع تنش در تمام جهات انجام می گردد.

در آخر می توان گفت که اصلی ترین علت گسترش روز افزون سازه های فضاکار در جهان، اقتصادی تر بودن این سیستم ها است.

پوشانه ها

سازه های فضا کار شبکه ای را می توان با یک یا ترکیبی از انواع گوناگون پوشانه ها پوشاند.

پوشانه مناسب با توجه به نیازهای معماری پروژه از قبیل هوابندی،آب بندی،دمابندی،درزگیری،سایه سازی،زیباشناسی،دوام و اقتصاد آن انتخاب می گردد.

توقعات از پوشانه نسبت به محل کاربرد آن متفاوت است.هنگامی که پوشانه در بام ها به کار می رود، آب بندی عمده ترین نقش آن خواهد بود،هنگامی که در کف ها به کارمی رود باربری آن مطرح است،در حالی که برای پوشش بدنه ها،زیبایی پوشانه مهمتر می باشد.

انواع پوشانه ها را می توان به شرح زیر طبقه بندی کرد:

1. پوشانه های فلزی
2. پوشانه های شفاف
3. پوشانه های پاشامی
4. پوشانه های سیاه(قیری)

پوشانه کف

پوشانه های فلزی

پوشانه های فلزی در سه دهه گذشته هم در دیوارها و هم در بام ها از پرکاربردترین نوع پوشانه ها بوده اند.مهمترین نوع فلزها فولاد و آلومینیوم هستند.فولاد از نظر اقتصادی دارای مزیت بوده و با توجه به انبساط حرارتی کمتر،دارای برتری های اجرایی است.این امر به میزان مقاومت اندود و حفاظت در برابر خوردگی بستگی دارد،در نتیجه در موارد حساس به لحاظ خوردگی استفاده از آلومینیوم برتری می یابد.اندودهای حفاظتی روی فلزات چه به لحاظ مصالح و چه به لحاظ فناوری اجرا پیشرفت های بسیاری کرده است و اجرای اندود نهایی از جنس pvdf و مشابه،تمیز نگه داشتن نما را بسیار آسانتر کرده است.

پوشانه های فلزی می توانند شکل های ساخت متفاوتی داشته باشند.آنچه عموما به کار می رود،به ترتیب زیر است:

1. تک لایه ذوزنقه ای
2. دو لایه ذوزنقه ای

پوشانه های شفاف

استفاده روزافزون از پوشانه های شفاف به دلایل زیر می باشد:

1. کاهش بار انرژی با استفاده از نور طبیعی در برابر نور الکتریکی
2. استفاده از گرمای خورشیدی و کاهش بار انرژی گرمایشی
3. تنوع بیشتر مصالح شفاف موجود،برای بهینه سازی استفاده از آفتاب.
4. پیدایش سیستم های سازه ای جدید به عنوان نگه دارنده پوشانه های شفاف در بام و دیوار
5. استفاده بیشتر از منظر،با دیواره های شیبدار یا قائم شفاف.

ایجاد تعادل بین توان نورگیری طبیعی روز و تبادل حرارتی فضای داخل و خارج که با معیار افزایش یا کاهش انرژی گرمایشی یا سرمایشی لازم سنجیده می شود،عامل مهمی در استفاده از پوشانه های شفاف می باشد.در این مورد باید به نقش آرامش بخش نور طبیعی نیز بها داده شود.

پوشانه های شفاف را می توان به شرخ زیر طبقه بندی کرد:

1. شیشه
2. پلی کربنات
3. آکریلیک
4. پوشانه های پاشامی
5. با پیشرفت در تولید بافته های مرغوب با مقاومت بالا در چند دهه اخیر پیشرفت قابل توجهی در کاربرد آنها به عنوان مصالح ساختمانی پیش آمده است و به این ترتیب سازه های سنتی چادری تجدید حیات یافته و فناوری سازه های پاشامی که خود نوعی از سازه های فضاکار است ایجاد شده است.یکی از کاربردهای سازه های پاشامی پوشاندن سازه های فضاکار شبکه ای است.با توجه به شفافیت مناسب این نوع پوشانه ها،هنگامی که سازه فضاکار سالن با دهانه بزرگی با آنها پوشانده می شود،در داخل فضای پوشیده شده،نور روز به نمایش گذاشته شده و در شب نیز نورپردازی داخل بنا در بیرون ساختمان تجلی گر بوده و زیبایی بخش محیط می باشد.پوشانه های پاشامی را می توان به صورت تک لایه یا چند لایه به کار برد،که در حالت اخیر عایق حرارت لازم را نیز می توان تامین کرد.نوع چند لایه می تواند باد شده،انتخاب گردد و پانل های باد شده چشمه های سازه فضاکار را بپوشاند.

6.      با توجه به قابلیت انعطاف پذیری این نوع پو شانه،می توان آنرا به آسانی در سازه های فضاکار بازشو بکار گرفت و همچنین می توان به نحو مناسبی طراحی و سازه های فضاکار آویزان کرد که امکان جمع کردن و بازکردن  سریع آن با توجه به تغییرات آب و هوا در فصول و حتی ساعت های مختلف،تامین گردد

7.      پارچه های مورد کاربرد در سازه های پاشامی را می توان در دو طبقه عمده دسته بندی کرد:

8.      بافته شده با الیاف تار شیشه و اندود تفلن.

9.      بافته های پلی استر و اندود pvc و روکش pvdf

10.  مقاومت و دوام نوع اول بیشتر بوده ولی نوع دوم دارای قابلیت انعطاف بیشتر است،از این روی این پوشانه به عنوان پوشانه سازه های فضاکار شبکه ای،مناسبتر می باشد.

11.  این نوع پوشانه ها با تنوع رنگ و تنوع مقاومت،امکان انتخاب مناسب را برای کاربردهای گوناگون میسر می سازد.

12.  پوشانه ها را می توان به یکی از روشهای زیر به سازه فضاکار شبکه ای متصل کرد:

13.  به صورت سطح باربر که بار وارده را مستقیما به گره ها منتقل می کنند.

14.  به صورت نوارهای باربر که بار وارده را به وسیله اعضای خمشی ثانویه به گره ها منتقل می کنند.

15.  به صورت سطح باربر که بار وارده را به اضلاع شبکه منتقل می کنند.

16.  به صورت نوارهای باربر که بار وارده را به اضلاع شبکه منتقل می کنند.

17.  در شبکه های با چشمه های بزرگ،ممکن است یک شبکه ثانویه برای نگه داشتن پو شانه لازم باشد.

پوشانه های سیاه

شاید بتوان گفت که پوشانه های سیاه،یعنی استفاده قیر در آب بندی سقف ها،از دیر باز رایج ترین نوع پوشانه بوده است.امروزه نیز اغلب ساختمان های معمولی با این نوع پوشانه ها آب بندی می شوند.این نوع پوشانه ها در دهانه بزرگ به ویژه هنگامی که شیب کم می باشد با جرئیات  به شرح زیر  یا نزدیک به آن استفاده می شود.

1. یک لایه شن نخودی
2. پوشانه سیاه (ایزوگام)
3. تخته سه لا
4. پشم سنگ
5. ورقه فولادی ذوزنقه ای
6. صفحات آکوستیک

به عنوان مثال سالن 12 هزار نفری و استخر مجموعه آزادی،سالن های بزرگ نمایشگاه تهران،با مساحت بیش از 20 هزار متر مربع و ... را می توان نام برد.

پوشانه کف

هنگامی که سازه فضاکار در کف طبقات به کار گرفته می شود و خود شبکه،بار را به تکیه گاه منتقل می کند،برای پوشاندن چشمه های شبکه و ایجاد کف مناسب برای بهره برداری،از مصالح دیگری استفاده می شود که پوشانه کف می نامیم.

این پوشانه ها می توانند از نوع پانل های پیش ساخته بتن آرمه،صفحات ورق های فولاد با فرم ذوزنقه ای چوب (لمبه کوبی)و مانند این ها باشد.

مثال استفاده از پانلهای پیش ساخته بتن آرمه در کف ها،کف رستوران ترمینال 2 فرودگاه مهرآباد،کف سوپرمارکت شهروند بیهقی و کف جایگاه تماشاگران ورزشگاه ها و ... می باشد.

سازه فضایی

شبکه های دو لایه به ویژه نوع مربع روی مربع جابجا شده(square_on_square)پر کاربردترین نوع سازه های فضاکار می باشند.این نوع از شبکه ها با توان سازه ای بالا و با شکل پذیری خاص خود دست معماران  را برای تشکیل انواع شکل ها و پوششها باز می گذارند و در ترکیب با عناصر خاص مانند خرپاهای فضاکار امکان پوشش فضاهای بسیار بزرگ را فراهم می سازند.این ورزشگاه با ابعاد 100*80 متر بنا شده است.سازه فضاکار این مجموعه بر پایه دو خرپای فضاکار اصلی با ارتفاع متغیر شکل گرفته است،بیشترین ارتفاع این خرپاها در وسط دهانه به بیش از 8 متر می رسد.

سازه فضاکار سقف ورزشگاه اردبیل از دو بخش کناری و یک بخش میانی تشکیل شده و سطح بین دو خرپا بوسیله شبکه دو لایه قطری قوسی شکل پوشش داده شده است ودو قسمت کناری نیز با همین سیستم در بین خرپاها و سازه بتن آرمه مجموعه در کناره های سالن مستقر شده اند.

این خرپاها که به صورت نمایان در دو طرف سالن بر روی پایه های بتن آرمه قرار گرفته اند بیانگر گرایش طراح مجموعهدبه یک معماری ساختارگرا می باشد که نه تنها به نمایش و جلوه عناصر سازه ای در نما و حجم کلی مجموعه می پردازد بلکه اساسا ساختار و فرم کلی مجموعه بر پایه مقتضیات سازه ای طراحی و ساخته شده است.

روش ساخت

استفاده از بتی و فولاد در این پروژه به صورت ترکیبی از قطعات پیش ساخته . درجا و همچنین سازه فضایی برای پوشش سقف سالن در نظر گرفته شده است.این امر سبب شد تا ضمن ایجاد سرعت در اجرای کار بدلیل ایجاد چند کارگاه موازی ساخت امکان کنترل کیفیت و دقت در ساخت از حد مورد نظر فراتر رود.

پوشش آلومینیومی دو جداره سقف با روش پیشرفته و با استفاده از ماشین آلات آلمانی به صورت زیپ قطعات 80 متری است که سقف یکپارچه ای را ایجاد نموده است.خرپای اکسپوز با پوشش پانل های شفاف پلی کربنات جهت تامین نور طبیعی سالن در نظر گرفته شده است.در هنگام شب این دو المان به صورت دو کمربند نورانی در شهر رویت می شوند.

آشیانه پرنده(استادیوم ملی پکن )

استادیوم ملی پکن توسط معماران سویسیHERZOG وmeuronطراحی شده است نمونه ای برجسته از کاربرد علم زیست سنجی BIOMERTICدر معماری معدرن به شمار می رود.

همان گونه که از نام مستعار این پروژه پیداست،استادیوم در فرم آشیانه یک پرنده وارونه بر بستر زمین شکل گرفته است.

یک استادیوم با ظرفیت تقریبی100،000 نفر در زمان برگزاری این بازی ها،که تا تعداد تقریبی 80،000 نفر بعد از جریان بازی های قابل کاهش است.

طرح در بر گیرنده یک کاسه درونی که متشکل از سکوهای بتنی است که توسط پوسته خارجی از جنس فولاد خمیده شده احاطه شده است،به اضافه یک فضای تجمع عمومی که بین این دو واقع شده استوجای دادن 100،000نفر تماشاچیدر اطراف زمین ورزشی و مسیر دو و میدانی استفاده از فرم بیضی را برای ساختمان استادیوم اجتناب ناپذیر ساخته است.ضمن این که ارتفاع متغیر سکوی نشیمن تماشاچیان،بین محورهای بزرگ و کوچکتر بیضی امکان استقرار بیشترین تماشاچی را در امتداد بزرگترین طول مسیر مسابقه ها،میسر می سازد و شعاع دید یکسانی را نسبت به همه زوایای زمین برای تمامی تماشاچیان فراهم می آورد.در مجموع سازه بنا به طول 333 متر،غرض 283 متر و ارتفاع 69 متر را ایجاد می نماید

الگوی سازه

نمای اصلی متمایز سازه به منظور پوشش تیرهای اصلی فولادی به صورت دو گانه طراحی شده است.یک سری تیرها و ستون ها برای نگه داشتن سقف متحرک استادیوم که در طرح اولیه پیشنهاد شده بود در نظر گرفته شده بودند.نما و سازه طرح به صورت یکپارچه عمل می کنند.به عبارتی سازه های مشبک،نما و سازه بنا را شکل می دهد و نمایی جداگانه برای آن تعبیه نشده است.بدنه اصلی استادیوم متشکل از ساختار درهم تنیده ای است که خرپای فولادی  و یا در واقع ستون های اصلی ساختار بیضی شکل استادیوم را در بر گرفته اند.

در تعریف هندسه ساختمان می توان گفت خطوطی که بدنه نما را بوجود می آورند،در امتداد سقف و سطوح جداره به سمت زمین در یک شکل ممتد ادامه می یابند.زوایای این خطوط به گونه ای طراحی شده اند که در سطح زمین در 24 نقطه یکدیگر را در فواصل معین حول فرم بیضوی استادیوم قطع می کنند.این موضوع این امکان را ایجاد می کند که اجزای قائم عناصر سازه در قالب ستون های خرپای یک هرم تقریبی به صورت پیش ساخته تولید شوند.

در مقابل خطوط اریب توسط پلکانی که پیرامون هرم قرار می گیرند ایجاد می شوند که به صورت یکپارچه از روی زمین،در امتداد سقف و به سمت بخش زیرین ضلع دیگر حرکت می کنند.سایر عناصر نقش تامین زیبایی نما را بر عهده دارند.

سطح خارجی از سه لایه اصلی تشکیل شده است:

1-یک قطعه مارپیچی برای سطح سقف

2-یک بیضی مخروطی شکل برای غشا خارجی

3-یک پرکننده شعاعی بین مارپیچ و مخروط

سازه اصلی از مجموعه ای خرپا تشکیل شده است که یکدیگر را برای خلق یک خرپای  سه بعدی  قطع می کنند.این تنها عنصر سازه است که از سطح صفحه به بیرون امتداد دارد.

هندسه پلکانی؛اجزا نمای خارجی توسط  پلکان دورانی تعریف می شوند.این اجزا برای تشکیل نما طراحی شده اند و به سمت سطح سقف امتداد می یابند.

لایه ها یدوم و سوم تصادفی بودن  و بی نظم بودن نما را القا می کنند.این امر از توجه ناخوداگاه به حجم کلی بنا ناشی می شود.حس سبکی پروژه حس کاذبی است،چرا که بدلیل طبیعت غیر منظم و پیچیده سازه،ضرورت استفاده از تکنولوژی نوین برای کاهش وزن و اجرا طرح آن ضروری بود.

هرکدام از اجزا گروه های فوق دارای یک مقطع فولادی قائم هستند.این مقاطع همچنان نه از امتداد سطوح عبور کنند،خم می شوند و حول محور خود می چرخند تا لبه فوقانی هم اجزا در همه جا موازی سطوح باشند.

به منظور تامین زیبایی مورد نظر طراحان مجموعه عناصر فولادی نما از سطح نما تا روی سقف به صورت یکپارچه طراحی شده اند، بدین منظور ضروری بود تا از قطعات فولادی HSS استفاده گردد.این قطعات با برخورداری از قابلیت خم شدن بر روی مقاطع منحنی در محل تلاقی جداره ها  و سقف،برای نگه داشتن لبه بیرونی مقطع موازی غشا بیرونی کاربرد دارند.HSS در برابر نیروی پیچش مقاوم هستند که ویژگی مهمی برای عناصری است که در مقاطع منحنی شکل سقف جداره نیروی خارج از مرکز را تحمل می کنند.

برای سوار کردن اجزا قطعات HSS روی زمین آنها را جوش می دهند،که جوشکاران با دو مشکل عمده مواجه اند:

1-دمای جوشکاری

2-با جوشکاری بیش از 128 قطعه طول تعدادی از اجزا به 600 متر خواهد رسید.که ظاهر اتصالات یکپاارچه به نظر می رسد، اما اتصال یکپارچه ای بین قطعات پیش ساخته ایجاد نشده است.

این نکته حائز اهمیت است که این سازه در منطقه زلزله خیز واقع شده است

منابع: سعیدی، محمود؛ ارزیابی پارامتریک شبکه های دو لایه سازه های فضاکار، پایان نامه کارشناسی ارشد، خرداد 1378

کتاب سازه های مشبک فضایی، ترجمه دکتر محمود گلابچي ( Space Grids Structure )

سایت  www.Irancivilcenter.com

مجله فرآیند معماری .شماره 4.شهریور 86