نرم افزار تخصصی طراحی سازه های فضاکار Space Structures Designer (نسخه آموزشی)

با توجه به فقدان حلقه ای میان طراحی اعضای سازه های فضاکار توسط نرم افزار های متداول از قبیل SAP2000 و تولید قطعات سازه های فضاکار، نیاز به وجود نرم افزاری جهت تکمیل فرایند طراحی سازه فضاکار احساس می شد. لذا نرم افزار SSD به منظور نیل به اهداف ذیل تهیه شد:

1. طراحی اتصالات سازه فضاکار از قبیل پیچ ها، اسلیوها بر اساس نیروهای واقعی اعضا
2. استخراج سایز و نقشه گوی ها جهت نیل به حداقل سایز گوی مورد نیاز بر اساس کنترل برخوردهای اعضای سازه فضاکار
3. تیپ بندی و تهیه لیست ساخت و تولید اعضای سازه های فضاکار
4. تیپ بندی و تهیه لیست ساخت و تولید قطعات سازه فضاکار از قبیل پیچ ها و اسلیو ها
5. تعبیه سوراخهای اضافه روی گوی هااز قبیل سوراخکای زیر سازی، تیپ بندی و تهیه لیست و نقشه سوراخکاری گوی ها به نحوی که امکان تولید آنها در سطح انبوه فراهم باشد.
6. تهیه نقشه های بافت و نصب هر نوع سازه فضاکار با توجه به تنوع بسیار زیاد در فرم آنها

مشخصات نرم افزار

در تهیه نرم افزار سعی شده است اتصالات بر اساس حد اکثر نیروهای واقعی اعضا طراحی شوند. مشخصات ویژه نرم افزار را می توان به شرح ذیل ارائه نمود:

فراخوانی سازه طراحی شده در نرم افزار Sap2000

پس از اتمام طراحی سازه فضاکار در نرم افزار sap2000، خروجی سازه فضاکار با فرمت .mdb تهیه می گردد. در این خروجی، اطلاعات مورد نیاز از قبیل مختصات هندسی نقاط، مشخصات مقاطع و متریال اعضا، گروه بندی های مورد نیاز و نیروهای داخلی اعضا ناشی از ترکیبات بارگذاری اعمال شده ذخیره می گردد. نرم افزار SSD این فایل را بصورت ورودی نرم افزار شناسایی نموده و فرم سه بعدی آن را نمایش می دهد.

پایگاه داده های نرم افزار

پایگاه داده های نرم افزار شامل قطعات مورد استفاده و ترکیبات مورد نیاز جهت اعضای سازه فضاکار شامل مقاطع اعضا، پیچ، اسلیو، مخروطی، پین و گوی ها می باشد. در این بخش، محدوده نیروهای حداکثر فشاری و کششی اعضا مشخص می گردد و نرم افزار از این نیروها برای کنترل کفایت اعضای سازه فضاکار در مقابل نبروهای داخلی اعضا استفاده خواهد نمود. در ذیل به برخی از این جداول اشاره شده است:

طراحی

به منظور طراحی کلیه مقاطع و گوی های سازه فضاکار، فرایند 7 مرحله ای گام به گام طراحی جهت نرم افزار تعبیه شده است. دریافت خروجی از نرم افزار بدون اتمام کل فرایند طراحی امکان پذیر نمی باشد. زیرا نرم افزار طی فرایند طراحی، کلیه قطعات و اعضای ساطه فضاکار و همچنین سایز گوی ها را طراحی می نماید و در صورتی که اگر حتی یک عضو سازه دارای اتصالات ناکافی برای تحمل بارهای وارده باشد، نرم افزار اجازه اتمام طراحی و تهیه خروجی نخواهد داد. لذا نرم افزار طراح را موظف می نماید که اتصالات مورد نیاز (پیچ و اسلیو) را برای تحمل نیروهای اعضا، تعریف نماید.

مراحل طراحی به شرح ذیل است:

• Design Preferences: در این جدول مشخصات و حداقل طول اعضا و زوایای اعضا تعریف می گردد. به این دلیل که ممکن است به هر دلیلی در مدلسازی، اعضای با طول کوچک وجود داشته باشد و یا زوایای بین اعضا کوچک باشد که در این صورت سازه فضاکار اجرایی و یا اقتصادی نخواهد بود و بایستی مدل اصلاح شود. به منظور اجتناب از اتلاف وقت، نرم افزار این موارد را در ابتدا کنترل نموده و اعلام می نماید.
• Structure Properties: در این بخش مشخصات هندسی سازه شامل فرم سازه، محور های مختصات محلی سازه و گروه های تکیه گاهی و سازه زیرین تعریف می گردد. نرم افزار از محور های مختصات محلی سازه، برای تعریف سوراخهای اضافی گوی ها و همچنین تهیه نقشه های بافت و نصب سازه استفاده می نماید. همانطور که مشاهده می گردد، نرم افزار توانایی شناسایی فرم های مختلف سازه را دارا می باشد. با تعریف اعضای سازه زیرین، نرم افزار این اعضا را در طراحی سازه فضاکار دخالت نخواهد داد. این اعضا به رنگ سیاه در مدل قابل مشاهده است.
• Check Geometry: این بخش جهت کنترل وجود اعضای با طول کوتاه و یا زاویه کوچک بین اعضا در سازه فضاکار تعبیه شده است.
• Assign Extra Bolts: در این بخش، سوراخهای اضافی مورد نیاز در گوی ها تعریف می شوند. این سوراخها عمدتا به منظور اتصال زیرسازی به سازه فضاکار مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین به منظور سوراخکاری گوی ها، وجود سوراخ مبنا برای ثابت نمودن گوی روی دستگاه سوراخکاری ضروری است. نحوه تعریف سوراخ اضافی در نرم افزار بسیار متنوع است. به عنوان مثال می توان این سوراخ را بر اساس زاویه آلفا و بتا تعریف نمود و یا اینکه سوراخ اضافه را برای گروهی از گوی ها بصورت عمود بر سطح پوشش تعریف نمود.
• Assign Auto select: در این بخش مشابه نرم افزار sap2000، می توان برای هر سایز عضو سازه فضاکار اتصال شامل ترکیبات مختلفی از پیچ، اسلیو، مخروطی و پین را اختصاص داد. نرم افزار هر یک از این ترکیبات را برای کنترل کفایت ترکیب برای تحمل نیروهای داخلی اعضا کنترل می نماید. همچنین می توان سایز های مختلفی از گوی را برای انتخاب گوی بهینه برای سازه تعریف نمود.
• Start Design: در این بخش، نرم افزار ترکیبات تعریف شده برای اعضا را کنترل نموده و ترکیب بهینه را برای تک تک اعضا انتخاب می نماید. در صورت عدم کفایت ترکیبات تعریف شده برای اعضا، نرم افزار این اعضا را طی جدولی ارائه می نماید تا طراح بتواند ترکیب جدیدی به ترکیبات قبلی اضافه نماید.
• Finish Design: در این بخش، نرم افزار گوی های بهینه را به نقاط اتصال سازه فضاکار اختصاص داده و طول برش اعضا را اصلاح می نماید. همچنین تیپ بندی اعضا و گوی ها را در این بخش انجام می دهد. در صورت عدم کفایت قطر گوی تعریف شده، نرم افزار پیغام خطا نمایش داده و لیست نقاطی که قطر گوی برای عدم تداخل اعضا کفایت ننموده را به همراه حداقل قطر گوی مورد نیاز نمایش خواهد داد. پس از اتمام این بخش، طراح می تواند به بخش بعدی که دریافت خروجی از نرم افزار است مراجعه نماید.

دانلود نسخه آزمایشی

 اطلاعات مرتبط:

• ایبوک آموزش پیشرفته طراحی محاسبات سازه های فضاکار-اولین کتاب سازه های فضاکار
• فیلم آموزش طراحی سازه های فضاکار در sap 
• ایبوک 160: تاریخچه سازه های فضاکار
• ایبوک 93: آشنایی با انواع سازه های فضاکار
• سیستم نوین سازه فضا کار شرکت فضا سازه به همراه توضیحات نکات فنی