در طی این فرآیند است که ساخت مدولار معمولاً برای ارزیابی عملکرد انرژی و شناسایی مقرونبهصرفهترین اقدامات، به مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM) سایت senaghsh پیشرفته متکی است. قدرت و دوام و همچنین انعطاف پذیری و شعاع خم نقش مهمی در فرآیند انتخاب دارند. در حالی که ساختوساز سنتی میتواند فرآیند سیالتری باشد که در آن تغییرات طراحی حتی پس از شروع ساختوساز ایجاد میشود (که اغلب باعث تاخیر در اتمام به موقع پروژه میشود)، ساختمان مدولار مستلزم همکاری متخصصان طراحی و انجام کارهای قبلی است. همچنین لازم به ذکر است که در این مدت ، هیچ خاصیتی از مواد مورد توجه قرار نمی گیرد. اما هیچ یک از روشهای موجود با توجه به رفتار پارچه ای مبادله خرچنگ مورد توجه قرار نمی گیرند ، که در اوایل مورد بحث قرار گرفت. هیچ برنامه ای که تمام ویژگی های رفتار غیر خطی سازه غشایی را در نظر بگیرد وجود ندارد. از نظر مقاومت غیرقابل تحمل ، مقاومت در برابر خاک و مقاومت طولانی تر و در نتیجه طولانی تر ماندن ساختارهای غشایی پیش بینی شده بود.
آیا میتوان از ساختمان مدولار برای هر نوع سازهای استفاده کرد؟ آیا الزامات فنی خاص برای طراحی ساختمان مدولار وجود دارد؟ آیا ساخت مدولار پایدار است؟ سرمایه گذاری مورد نیاز برای زیرساختهای کارخانههای مورد نیاز برای ساخت ماژولها قابل توجه است و حملونقل اعضای پیش ساخته از کارخانه به محل پروژه خطر قابل توجهی دارد. استفاده از این مواد میتواند سخت باشد زیرا باعث میشود ماژولها چندین تن سنگینتر شده و حملونقل آنها سختتر شود. یک گزینه گران تر استفاده از فولاد ضد زنگ است. و این موضوع باعث گسترش استفاده از آن در انواع پوشش ها خصوصا سازه چادری و سایبان پارچه ای شده است. انواع مختلفی از پوشش ها برای خصوصیات مختلف مورد نظر به کار می روند. زیرا به دلایل مختلف نمی توان شکل ایده آل را تحقق بخشید. بلکه خواص مواد و جزئیات بیشتر اتصال بین عناصر مختلف نیز باید در نظر گرفته شود. انعطاف پذیری بیشتر و استفاده مجدد از سازه: ساختمانهای مدولار را میتوان جدا کرده و ماژولها را برای استفاده جدید جابهجا یا مرمت کرد. برخلاف ساختوسازهای سنتی، ساختمانهای مدولار از نظر آجر و ملات چندان سنگین نیستند. از این نوع ساختوساز برای پروژههای دائمی و قابل جابهجایی استفاده میشود. به غیر از پارچه غشایی ، کابلهای مورد استفاده در سایبان پارچه ای نیز باید انتخاب شوند.
به نیروهای پیش فشار دقیق یا بزرگ برای تحریک به غشاء ندارند ، بکار می رود. سازه یا خانه مدولار فرآیندی است که در آن یک ساختمان در خارج از سایت، تحت شرایط کارخانه و به صورت پیش ساخته احداث میشود. که باعث می شود دود و گرما از بین غشاء خارج شود، ماهیت غیرقابل نفوذ آن می تواند بر اثر ایمنی کلی سازه در خطر آتش سوزی بیفزاید. سطوح بر حسب مرزهای آنها متفاوت است . اول ، مروری بر مبنای مفهومی سایبان چادری شده است. دوم ، تثبیت سقف قوسی مانند سازه چادری با طرح آرک ضروری و در بعضی مواقع بسیار دشوار است. در این طرح ، کابل ها از قسمت تحتانی دکل که قبل از برخورد به کف خاتمه می یابد ، پشتیبانی می کنند. به عنوان مثال یک هتل ساخته شده به صورت مدولار، میتواند 30 تا 50 درصد زودتر از یک هتل ساخته شده به روش سنتی درآمدزایی کند. غالباً تا زمان آماده شدن سایت (تعیین محل فونداسیون، لوله کشی در محل، بتن ریزی و غیره) ماژولهای ساخته شده در کارخانه آماده قرار گرفتن در محل خود هستند.
مانند طراحی هر ساختار نوآورانه و با دقت بالا ، باید تجزیه و تحلیل کاملی از طراحی برای سازه پارچه ای کششی انجام شود. در بیشتر موارد ، سیم استیل با مقاومت بالا انتخاب می شود. این سیم های فولادی با مقاومت بالا ایده آل هستند، زیرا ضمن حفظ قدرت ، انعطاف پذیری بالایی دارند. کارگران همه در یک محیط کنترل شده و ایمن کار میکنند نه اینکه در پروژهای خطرناک که تحت تاثیر ارتفاع و خطرات جانی وجود دارند! تغییر شکل می یابد تا اینکه تمام نیروهای سطح تعادل جدیدی پیدا کنند. به ویژه اینکه کشش نهایی کل غشاء در این مرحله محقق می شود. در هر مرحله از زمان ، نیروها در هر گره مدل المان محدود محاسبه می شوند. تا یک ایده اولیه از دامنه و امکان سنجی در مرحله طراحی بدست آید. هنگامی که تغییر شکل گره با استفاده از فشار / کشش به دست می آید . روی یک سطح غشایی از سازه چادری پیش فرض بارگذاری شده ، انحراف نهایی کمتر از یک غشای بدون فشار خواهد بود.
اما نوآوری های زیادی در حال حاضر رخ داده است . اگرچه پوشش های اضافی دیگری برای محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش می تواند طول عمر پارچه را طولانی کند ، اما دارای تاثیر مناسبی در مقاومت نخواهند بود. انواع پوشش ها به شرح ذیل می باشند. کیفیتهای فوق خصوصیاتی هستند که نقش مهمی در مشخصات اساسی یک سایبان چادری ایفا می کنند. ساخت مدولار اغلب زمانی انتخاب میشود که زمان موضوع مهمی باشد یا فضا کافی برای کار اجرایی وجود نداشته باشد. محافظت در برابر خوردگی معمولاً با کمک روکش روی و یا قطعات گالوانیزه شده تأمین می شود. که در حقیقت این خزش تنها یک سوم از همتای پارچه پلی استر با روکش PVC می باشد. در حال حاضر ، لمینت های شیشه ای و پلی استر ، کامپوزیت ها و فیلم های فلوروپلاستیک محبوب ترین هستند. پلی استر با روکش PVC در سازه پارچه ای ، می تواند به شفافیت نوری تا 22 درصد برسد و گرچه این پارچه غیرقابل اشتعال نیست ، اما بعنوان مهار کننده شعله طبقه بندی می شود. از آنجا که پارچه فایبرگلاس با روکش PTFE از مقاومت در برابر پارگی کم برخوردار است ، آسیب پذیری آن در برابر کشش و ریزش به دلیل خرابی و اضافه بار سازه ای بطور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد.
سازه چادری با طرح آلاچیق وارونه ، نمونه دیگری از سایبان چادری با ساپورت اولیه است که شکل غشای مخروط را معکوس می کند. بنابراین، هنگام “مدل سازی” غشای اولیه با استفاده از الگوی ، پارچه واقعی کمی کاهش خواهد یافت. در مکانهای فشرده شهری، کاهش آلودگی صوتی یک مزیت مهم محسوب میشود. مزیت اصلی ساختمان مدولار صرفه جویی در وقت و بازگشت سریع سرمایه است. ساخت به شیوه مدولار قطعاً میتواند در هزینهها صرفه جویی کند اما این مزیت اصلی آن نیست. بهبود کیفیت هوا: از آنجا که ساختار مدولار به طور قابل ملاحظهای در یک محیط کنترل شده توسط کارخانه با استفاده از مواد خشک انجام میشود، پتانسیل بالای رطوبت به دام افتاده در ساخت از بین میرود. بهبود بهره وری، افزایش اطمینان به برنامه زمانی پروژه و قابلیت پیش بینی هزینه از دیگر مزایای ساختمان مدولار است. از دیگر مزایای سازه مدولار میتوان به ایمنی بیشتر کارگران اشاره کرد. با استفاده از این محاسبات در مکانهای مهم سازه چادری ، می توان رفتار کلی ساختار را استنباط کرد. همچنین باید طیف کاملی از قابلیت ها را برای تغییر مدل در هندسه ، استرس و بار داشته باشد.
که می تواند در مقابل اثرات مکرر ساخته شدن و جابه جایی مقاومت کند.لازم به ذکر است هزینه پارچه فایبرگلاس با روکش PTFE بسیار گران است. پوشش PVC به کار رفته در پارچه سایبان چادری ، از پارچه در برابر تخریب اشعه ماوراء بنفش برای تقریباً 10 تا 15 سال محافظت می کند. بلکه در 50 سال گذشته مورد استفاده قرار گرفته اند و بنابراین داده های رفتاری این مواد فراوان است . با این حال ، عمر مفید آنها فقط 10-15 سال است. با این حال ، برای مواد جدیدتر و کاربردهای نوآورانه ، طیف گسترده ای از آزمایشات وجود دارد که می تواند برای شناخت ایده آل از خصوصیات و کیفیت مواد انجام شود. جایی که رانش برف به عنوان یک لایه نازک از ذرات در حال حرکت با شار جرم مربوط به سرعت باد مدل سازی می شود. برای مواد جدیدتر ، دوام را می توان با استفاده از شرایط آب و هوایی با استفاده از شرایط مختلف محیطی و تست های مقاومت به لکه آزمایش کرد.
نه تنها بارها را به زمین منتقل می کنند ، بلکه ساختار سازه اصلی در نهایت پارامترهای هندسی کل سازه پارچه ای را کنترل می کنند. سطوح زین اسبی همچنین می توانند توسط تکیه گاههای اصلی در سطح پارچه ایجاد شود که برخلاف سیستم پشتیبانی از قوس ، در یک صفحه قرار نگیرند. در این شیوه ساخت نیز از همان مصالح و مقرارت ساختوساز در پروژههای متعارف استفاده میشود اما تفاوت در زمان ساخت است! کمتر شدن ضایعات مصالح ساختمانی: هنگام ساخت در کارخانه، زبالهها با بازیافت مواد، کنترل موجودی کالا و محافظت از مصالح ساختمانی از بین میروند. برای مقاومت در برابر این بارها ، اعضا باید از کشش و انحنای کافی برخوردار باشند. اگرچه میتوان ماژولها را به طرزی نوآورانه طراحی و برای تعدادی از کاربردها استفاده کرد، اما ماهیت سیستم بلوکی به این معناست که برخی از ساختوسازها از نظر طراحی و زیبایی از انعطاف پذیری خوبی برخوردار نیستند. که به نوبه خود از الیاف تشکیل شده اند. این در حالی است که جهت فیلها تحت فشار قرار می گیرد و بخشی از انحنای آن را در جهت وارپ ها به لبه ها منتقل می شوند. به نحوی که هر خرپا نیروهای مخصوص فشار و کشش را انتقال می داد.
مورد سازه غشایی بی ربط است. باز هم ، در حالی که ضرایب بار برف در دسترس هستند ، آزمایش مدل فیزیکی ممکن است برای ساختارهای پیچیده مورد نیاز باشد. به طور معمول ، 11 رشته با هم پیچیده می شوند ، هر رشته از 19 تا 37 سیم ساخته شده است. این اتصالات معمولاً با هم جوش داده می شوند. این رفتار به ETFE استحکام پارگی بسیار بالایی می دهد. اول ، با چنین تاریخچه کوتاهی از وجود ، رفتار کامل سازه پارچه ای کششی هنوز شناخته نشده است. رفتار غیرخطی غشاء و فرآیندهای غشایی تحت بارهای مختلفی نیز باید در نظر گرفته شود. طول عمر یک سایبان چادری با کاربری سایبان چادری و سایبان پارچه ای ، به شدت به دوام پارچه غشایی بستگی دارد. سازه چادری ، شامل پارچه کششی و همچنین اسکلت نگهدارنده آن ، می توانند از 3 تا 20 متر تا دهانه بیش از 200 متر را پوشش دهند. بنابراین ، فایبرگلاس با پوشش PTFE به ماده ای برای استفاده در آن تبدیل شد.
اتصالات غشای گوشه برای همه خطاهای جزئی در مقدار زاویه و اندازه آن مشکل است. این شیوه ساخت تقاضا برای مواد اولیه را کاهش میدهد و مقدار انرژی صرف شده برای تأمین نیاز جدید را به حداقل میرساند. از آنجا که خانه مدولار امکان مونتاژ صنعتی را فراهم میکند که همزمان با آماده سازی سایت انجام شود، میتوان کل زمان لازم برای ساخت یک سازه را به طور چشمگیری کاهش داد. پارچه از کابل های متصل از دکل ها یا سایر عناصر کششی معلق است. این بدان معنی است که دو نیرو جهت دار در جهت مخالف مانند مخروط یا زین عمل می کنند. استرس در جهت وارپ افزایش می یابد و تنش در جهت فیل کاهش می یابد. مهمترین فواید استفاده از ساختمان مدولار، کاهش زمان ساخت و افزایش بهره وری در انرژی است. در ابتدا ، پیش فرض شدن غشاء می تواند به آرامی کاهش یابد تا رفتار غیر خطی ساختار کلی را مشاهده کنیم. همچنین سازه در محل اتصال به زمین با فرم لولا باشد تا از نیروهای واکنش زیاد در پایه جلوگیری شود که می تواند به سازه آسیب برساند. با این حال ، به دلیل ماهیت سازه پارچه ای ،یک روش معمولی از طراحی و تحلیل کافی نیست.