تحلیل رفتار سازه¬ای و میزان پایداری گنبدهای ایرانی در برابر نیروی جانبی باد با استفاده از مدل¬های شبیه¬سازی

گنبد یکی از عناصر مهم در معماری ایران است و یکی از بخش های ناگسستنی از آن است. گنبد ایرانی، با شاخصه-هایی نظیر پشتوانه اصیل تاریخی و زیبایی شناسانه، مقاومت ذاتی هندسی به لحاظ نیارش و ... از عناصر هویت بخش معماری ایران به خصوص در نواحی مرکزی آن می باشد. رفتار مناسب سازه گنبدهای ایرانی و پایداری آن ها در گذر زمان دلیلی بر بینش آگاهانه استادکاران ایرانی از اصول صحیح فنی و اجرایی تلقی می شود. در عین حال امروزه تجزیه و تحلیل امکانات برای توصیف الگوهای موجود با استفاده از امکانات نرم افزاری جهت بهینه سازی عملکردی از اهمیت خاصی برخوردار است. ایجاد فرم هایی منطبق بر شرایط و محیط پیرامون، عنصر ساختاریست که به جهت بهره وری و بازدهی بیشتر و مطابق با ایده های توسعه پایدار می باشد. پژوهش حاضر به بررسی رفتار گنبدهای ایرانی در برابر اثرات نیروی باد با توجه به تاثیر فرم و نسبت جرم به مقطع آنها می پردازد. در این پژوهش، از طریق مطالعه منابع اسنادی پژوهشی و با روش توصیفی تحلیلی به تجزیه و تحلیل داده ها پرداخته شده است. در گام بعد چهار نمونه از رایج ترین نوع گنبد در ایران (نار، رک، خرپشته و اورچین) با استفاده از نرم افزار Robot Structural Analysis شبیه سازی گردیده و رفتار و میزان تاب آوری آنها در برابر نیروی جانبی باد بررسی شده است. نتایج این پژوهش آشکار ساخت که گنبدهای خرپشته و اورچین نسبت به گنبدهای نار و رک، ۵% حساسیت بیشتر را در برابر نیروی باد از خود نشان می دهند. از نظر وزن ساختار، گنبد نار بدون اعمال نیروی باد ۲۸% سنگین تر از گنبد خرپشته است که پس از اعمال نیروی باد این نسبت به ۵۶% افزایش می یابد. نکته قابل تامل در مورد گنبد رک این است که با توجه به اینکه ۶۰% سبک تر از گنبد اورچین است پس از اعمال نیروی باد، وزن ساختارش ۱۰% از گنبد اورچین بیشتر می شود.

Keywords:

گنبدهای ایرانی , باد , شبیه¬سازی , رفتار سازه¬ای