الگوگیری از ساختار بدن ستاره دریایی در سازه های نوین

معماری بیونیک (زیست فنی) رویکردی است که در جهت خلاقیت، نوآوری و حل مسائل فنی در طراحی معماری ازطبیعت الهام می گیرد. هدف این رشته الگوگیری از انواع سامانه ها، ساختارها، راهبردها و ساز و کارهای طبیعت وموجودات زنده برای ابداع و اختراع، خلاقیت و نوآوری و حل مسائل می باشد. مسئله ای که این مقاله در پی پاسخ دهیبه آن است، بهینه سازی سازه هایی با دهانه های وسیع می باشد. در حال حاضر پوشش چنین دهانه هایی با سازههایی از قبیل خرپای فضایی، انواع قاب ها، پوسته ها و ... انجام می شود که اکثر این سازه ها با افزایش دهانه نیاز بهافزایش ضخامت دارند که منجر به افزایش ناگهانی حجم مصالح می شوند. پوسته ها نیز در افزایش طول دهانهمحدودیت هایی دارند. یکی از پاسخ هایی که طبیعت برای این مسئله پیدا کرده است، ساختار اسکلت ستاره دریاییاست. بدن زنده این موجود نرم و انعطاف پذیر است اما در بررسی بدن خشک شده آن ساختاری متقارن و از لحاظاستاتیکی صلب دیده می شود که می توان در طراحی سازه های ساختمان های با دهانه های وسیع از چنین ساختاریایده گرفت. سازه مذکور جوابگوی عملکردهایی با دهانه وسیع و ارتفاع سقف بلند و پلانی آزاد و فرم های انعطاف پذیرمی باشد. در این مقاله با تحلیل اسکلت این موجود و نحوه توزیع نیروها و تعیین محل تنش های ماکزیمم و بهینهسازی ساختار ، ساختاری جهت استفاده در سازه های نوین پیشنهاد می گردد. لذا روش انجام این مقاله تحلیلی خواهد بود.

Keywords:

الگوبرداری از طبیعت , سازه , بهینه سازی سازه ای , ساختار بدن ستاره دریایی