عبدالحسین رهنما - استاد یار دانشگاه صنعتی شیراز

بهینه یابی هندسی سازههای فضاکار برای بدست آوردن سازهای متناسب با شرایط محل نصب یکی از روشهای متداول درطراحی است که ازاهمیت بالایی برخورداراست. یکی از سیستم های ساخت و اجرای سازههای فضا کار دولایه تخت استفادهازگویهای نیم کره توخالی به عنوان گره و عناصر لوله ای است. دراین سیستم جداره گوی، درمحل اتصال عنصر به گره بصورت شعاعی سوراخ می گردد و سپس یک پیچ ازقسمت داخل گوی عبور و به لوله ای که درانتهای آن بشقابک مخروطی قلاویز شدهای جوش شده، پیچ می شود. گاه دراثر کم بودن زاویه برخی عناصرلوله ای نسبت به هم ، پیچهای داخل گوی درهم تداخل داشته و فضای مناسب برای آچارگیربودن پیچها از بین می رود. گاه درسازههای فضاکار محدودیت های هندسی محل نصب باعث می شود که از شبکه با ابعاد غیر هم اندازه و متغییر استفاده گردد . به این دلیل زاویه اتصال هرکدام از عناصر با هم درمحل گرهها متغیر می گردد. دراین مقاله به بررسی روشی برای بهینه کردن شکل هندسی سازه فضاکارپرداخته شده که درآن اعضا با بیشترین زاویه ممکن به هم متصل می شوند. این امرعلاوه برجلوگیری از تداخل پیچها درمحل گوی، نسبت مدول به عمق سازه درهرشبکه نیز تعادل مناسبی می یابد. بدین منظور روابط مثلثاتی بین زوایا و اضلاع سازه بدست آمده و این معادلات با هدف بهینه شدن هندسی شکل سازه حل گردیده است. براساس روابط مثلثاتی بدست آمده، نرم افزارکامپیوتریGeoSpace به زبانVisual Basic نوشته شدهاست. با استفاده از این نرمافزار شکل هندسی بهینه سازه متناسب با محدودیتهای محل نصب بدست می آید. خروجی نرم افزار فایلی است که شامل طرح هندسی سازه با شکل بهینه بوده و با نرم افزار AoutoCad نیز قابل نمایش است.

GeoSpace سازه فضاکار، بهینه سازی هندسی، زاویه، گوی نیم کره، نرمافزار