بررسی چند نمونه سازه ی ورزشگاه

[moein.s 18983]

ورزشگاه اختصاص تيم فوتبال يوونتوس ، دل آلفي Delle Alpi

 

— اين ورزشگاه كه در شهر تورين ايتاليا بنا شد و تا سال 2003 با ظرفيت بيش از 70000 نفر به عنوان ورزشگاه خانگي دو تيم فوتبال يوونتوس و تورين به حساب مي رفت.

—

—به طوري كه ظرفيت اين ورزشگاه بعد از بازسازي به 50 هزار نفر كاهش پيدا كرد معمار اين بنا كه استاديوهاتر (Studio Hutter) نام دارد امكانات رفاهي همچون سالن آمفي تأتر ، فروشگاه زنجيره اي وموزه تيم يوونتوس را به همراه سالن هاي اداري وبولينگ ، رستوران ها پس از حذف پيست دو وميداني و نزديك كردن جايگاه تماشاچيان به زمين ، به اين مجموعه اضافه كرد.

—

 

 

[moein.s 18983]

 

 

—اين ورزشگاه كه استاديوم خانگي تيم فوتبال كلن آلمان محسوب مي شود در سال 2001 در همان محل ورزشگاه قديمي بازسازي شد كه تا سال 2006 به طول انجاميد.

—ظرفيت اين ورزشگاه بين 40 تا50 هزار نفر مي باشد و سازه آن از نوع سازه هاي كابلي به حساب مي آيد كه پوشش سقف روي تماشاچيان از جنس چارد مي باشد. اين استاديوم به صورت كلي از نظر سازه اي تلفيقي از 2 نوع سازه كابلي مختلف است . به اين صورت كه سازه خرپايي كه روي تماشاچيان را پوشش مي دهد دورتا دور استاديوم به وسيله دكل و كابل هاي كششي مهار شده و نيز پوشش چادر روي خرپا نيز توسط 4 دكل عظيم 72 متري كه درچهار گوشه زمين مستقر شده اند نگه داشته مي شوند.

 

—نوع سازه :

—سازه کابلی و نوع پوشش چادر روی خرپا

 

[moein.s 18983]

 

 

—. اين استاديوم به صورت كلي از نظر سازه اي تلفيقي از 2 نوع سازه كابلي مختلف است .

—

—به اين صورت كه سازه خرپايي كه روي تماشاچيان را پوشش مي دهد دورتا دور استاديوم به وسيله دكل و كابل هاي كششي مهار شده و نيز پوشش چادر روي خرپا نيز توسط 4 دكل عظيم 72 متري كه درچهار گوشه زمين مستقر شده اند نگه داشته مي شوند.

—

—نوع سازه :

اين شيوه يكي از انواع سازه هاي چادري است كه در آن چادر به وسيله كابل به سازه نگهداري ديگري متصل مي شود.

 

همانطور كه در بيشتر را جعبه كمان ها و طاق توضيح داده شد ، از آنهايي كه در مقرس ها تحت بارگذاري هاي مختلف خمش ايجاد نمي شود وعكس العمل هاي تكيه گاهي به صورت نيروهاي فشاري منتقل مي شوند. اين نوع سازه ها از لحاظ اقتصادي مي توانند تلفيقي مناسب با سازه هاي چادري داشته باشند.—

[moein.s 18983]

 

—اين ورزشگاه در سال 1982 در ايالات باواريا و در شهر مونيخ آلمان (Bavaria Munich) توسط معمار آلماني Kurt Ackermann‌ نباشد .

—

—اين ورزشگاه از نظر سازه اي جزو دسته Arch Supported membrance قرار دارد كه در آن يك خرپاي قوسي شكل به وسيله كابل يك پوشش چادري را نگه مي دارد وپوشش چادري نيز دورتادور به وسيله كابل به زمين متصل مي شود.

—

پوشش چادری نیز دور تا دور به وسیله کابل به زمین متصل می شود.

 

 

—اين زمين پوشش چادري اين استاديوم اسكيت كه در مجموع 8800 متر مربع مساحت دارد وداراي يك محوطه يعني به مساحت 4200 متر مربع است توسط يك خرپاي كماني شكل به ارتفاع m92/18 ودهانه m42/97 نگه داشته مي شود.

—

—نوع سازه :

—سازه چادري كه از نوعي PVC با الياف پلي استايرن ساخته شده شده است ووزن آن چيزي بالغ بر 106 تن مي باشد به وسيله اتصالات مفصلي وكابلي به زمين و كمان روي خود متصل شده است.

—

[moein.s 18983]

—

 

ورزشگاه لوكوموتيو مسكو استاديوم ملي كشور روسيه می باشد که در سال 1935 درهمين مكاني كه ورزشگاه كنوني لوكوموتيو مسكو واقع است قرار دارد. ——ورزشگاه استالين واقع "Stalinets" كه بزرگترين و بهترين ورزشگاه آن زمان روسيه بود وبسياري از تيم هاي مسكو آزاد استفاده مي كردند اما در سال 1966 اين ورزشگاه به صورت ورزشگاه مدرن كه سمبل ورزش مسكو باشد با نام لوكوموتيو مسكو و ظرفيت 30000 نفر بازسازي شد اما در ميانه هاي دهه 90 با جايگزيني صندلي هاي پلاستيكي بجاي صندلي هاي چوبي ورزشگاه ظرفيت آن 6 هزار نفر كاهش پيدا كرد و به 24000 نفر رسيد .—نوع سازه :——سازه اين ورزشگاه مشابه همان چيزيست كه در توضيح ورزشگاه دل آلفي تورين گفته شده (سازه کابلی و نوع پوشش چادر روی خرپا) و جنس پوشش سقف آن از فلكه ي گلس و با مساحت 20000 متر مربع مي باشد كه 4 طرف استاديوم را پوشش مي دهد.

[moein.s 18983]

 

—ورزشگاه ومبلي لندن كه در منطقه ومبلي واقع شده با ظرفيت 90000 نفر دومين ورزشگاه بزرگ اروپاست و بازي هاي ملي تيم فوتبال انگلستان دراين ورزشگاه برگزار مي شود.

—

—

—ساخت اين ورزشگاه با هزينه 798 ميليون پوند توسط اتحاديه فوتبال انگلستان از سال 2000 تا 2007 به طول انجاميد و هم اكنون با دارا بودن درجه 5 ستاره از اتحاديه فوتبال اروپا از زيباترين ورزشگاه هاي جهان مي باشد.

 

اين ورزشگاه كه به خانه فوتبال جهان شهرت دارد در مكاني ساخته شده كه زماني ورزشگاه كشاورز انگلستان در آنجا واقع بوده است.

 

—علامت مشخصه اين ورزشگاه خرپاي كماني شكل آن از جنس استيل مي باشد كه با ارتفاع 134 متر از تمام نقاط و مبلي ديده مي شود و با دهانه 317 متر بزرگتر از كمان خرپايي در نوع خود در جهان مي باشد.

 

—معماري سقف اين ورزشگاه كه در نوع خود بي نظير است با فراهم كردن يك قسمت نيمه بازشو امكان استفاده هاي غير از مسابقات فوتبال را غير از اين استاديوم فراهم مي سازد به طوري كه در سال 2007 براي بزرگداشت «دايانا» كنسرت بزرگي توسط گروه هاي vetallica , V2 و madona‌در آن برگزار شد و يا همچنين مسابقات بزرگ اتومبيلراني كه دراين ورزشگاه برگزار شده است .

——پوشش سقف اين ورزشگاه طوري طراحي شده كه تمامي 90000 صندلي آن در زمان بارندگي توسط قسمت نيمه بازشوي آن پوشانده خواهد شد و حتي اين امكان وجود دارد كه اين ورزشگاه در مواقع ضروري توسط المان هاي موقتي به صورت كامل پوشانده شود.

—نوع سازه :

—خرپاي كماني شكل اين ورزشگاه كه 7 متر قطر دارد با ارتفاع 134 متري و دهانه 317 متري خود ، در حاليكه 22 درجه نسبت به قائم انحراف دارد و پايداري خود را توسط كابل هاي كشنده اي كه از شمال و جنوب آن را روي 2 تيكه گاه مفصلي خود مستقر كرده اند تمام وزن قسمت و حتي 10000 از وزن قسمت بازشو را عمل مي كند.

—

خرپاي كماني شكل که توسط كابل هاي كشنده مهار می شود

 

[moein.s 18983]

 

 

pretensioned cable beams

تيرهاي كابلي پيش كشيده

 

يكي از ابداعات كاربردي و راه هاي ساده براي استفاده بهينه از سازه هاي كابلي «تيرهاي كابلي» مي باشند كه با اضافه كردن دو كابل با جهت هاي خمشي متضاد به وجود مي آيد در زير سه شيوه مختلف تركيب 2 كابل با يكديگر را مي بينيد.

 

—اين شيوه يكي از بهترين روش هاي نگهداشتن پوشش هاي سازه هاي سبك است زيرا با ين شيوه كابل ها قادرند بارهاي گرانشي راتحمل كنند وهم مي توانند نيروهاي بالابرنده ناشي از باد به تكيه گاه ها منتقل كنند.

 

 

 

 

 

کابلهایی که قادرند بارهای گرانشی را تحمل کنند و می توانند نیروهای بالابرنده ناشی از باد به تکیه گاهها منتقل می شود.

—يكي از نمونه هاي اين شيوه پوشش سقف استاديوم آلگاريو Algarve در پرتقال است كه در آن سازه سقف ، مستقل از سكوها كه نيروهاي آنها توسط پايه هاي 7 و8 شكل به فونداسيون ها منتقل مي شود ،توسط دو عدد كابل كه جهت قوس آنها با هم متفاوت است نگه داشته مي شوند اين كابل ها نيز نيروهاي حاصل را به دو دكل انتهاي خود كه آنها نيز به صورت مفصلي به زمين متصل شده اند.

—

—جنس چادر پوشش اين ورزشگاه از الياف پلي استر پرمقاومت است كه توسط 2 لايه از جنس PVC محافظت مي شوند و دو كابل متضاد نگهدارنده اين پوشش سقف توسط 13 كابل ديگر با هم درگير شده اند.

 

 

circular cable straucture

سازه هاي كابلي با پلان دايره

 

 

يكي از روشهاي ساده استفاده توأم از خصايت هاي تحمل كشش در كابل ها و انتقال تنش ها به صورت محوري در قوس ها استفاده از سازه هاي كابلي با پلان دايره است كه پيشتر در صفحات قبل عملكرد سازه اي آنها موردبررسي قرار گرفته است.

 

—در ادامه استاديوم ملي بوكيت (national stadium bukit jalil) مالزي را معرفي خواهيم كرد.

—

 

—

[moein.s 18983]

 

—

—استاديوم ملي بوكيت جليل كه در «بوكيت جليل» كشور مالزي بيست و پنجمين ورزشگاه بزرگ دنيا ودهمين استاديوم بزرگ فوتبال دنيا

می باشد.

—

—نوع سازه :

—

—سازه اين استاديوم از نوع كابلي و پوشش آن از الياف پلي استر مي باشد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[moein.s 18983]

5- سازه هاي گنبدي Dome

 

قوس ها قادرند انواع بارگذاري ها را بدون اينكه در خود خمشي تحمل كنند به صورت نيروهاي خالص محوري به تكيه گاه ها منتقل كنند همين قضيه در مورد پوسته هاي گنبدي هم سازگار است و آنها نيروهاي ناشي از انواع بارگذاري ها را به صورت نيروهاي درون پوسته اي ونهايتاً نيروهاي محوري به تكيه گاه ها منتقل مي كنند.

 

براي ساخت گنبدها هم مي توان از پوسته هاي گنبدي استفاده كرد و هم مي توان با قراردادن چندين قوس و پوشاندن سطوح ما بين آنها يك گنبد ساخت و با استفاده از تكنولوژي فوق مي توان دهانه هاي وسيعي را پوشش داد.

 

ورزشگاه Oita bank dome نمونه اي از همين سازه هاست. درادامه به معرفي ورزشگاه فوق مي پردازيم.

 

 

 

- ورزشگاه ايتا بانك كه به چشم بزرگ هم معروف است.

 

- داراي قسمت هاي متحركي در سقف است و قابليت باز وبسته شدن سطح وسيعي را در سقف خود دارد.

 

- شامل تعداد زيادي خرپاي قوسي شكل با حداكثر زاويه 33 درجه نسبت به سطح افقي است كه با يكديگر يك گنبد را تشكيل مي دهند.

 

- از نظر ظاهر طوري طراحي شده كه شبيه چشم انسان است.

 

 

 

[moein.s 18983]

 

سقف متحرك جهت نورگیری

 

 

شیوه باز و بسته شدن سقف

 

 

سازه اين ورزشگاه شامل يك سقف 2 لايه است كه قسمت تحتاني كه ثابت است به همراه كمان هايي كه استخوان بندي اصلي اين سازه را تشكيل

مي دهند.

 

در هنگامي كه پوشش سقف براي استفاده از نور روز باز است شبيه به كلاه شمشير بازان است و لايه دو تكه فوقاني سقف كه متحرك هستند اين قابليت را دارند كه تنها در مدت 20 دقيقه و دقيقاً همانطور كه پلك روي چشم حركت مي كند ، روي قوس قسمت زرين بلغزند و كل استاديوم را بپوشانند.

 

قسمت هاي بازشوي اين استاديوم كه از نوعي مواد تفلوني ساخته شده اند

تقريباً 2 برابر شفاف تر از قسمت هاي ثابت هستند تا بتواند نور كافي را حتي در هنگام بسته بودن در روز براي ورزشگاه تامين كنند.

 

 

 

 

[moein.s 18983]

 

گنبد ميلنيوم كه به O2 شهرت دارد بزرگ ترين سازه گنبدي دنياست و در سال 2000 در لندن بنا شد اين گنبد 12 دكل دارد، هركدام اين برج هاي زرد رنگ سنبل يك ساعت و يا يك ماه است و كل گنبد نيز 365 متر قطر دارد كه مي توان آن را به روزهاي يك سال تفسير كرد.

 

 

 

اين گنبد در 31 ماه مي سال 2005 به O2 تغيير نام پيدا كرد وكاربري آن نيز عوض شد. و از يك استاديوم ورزشي به صورتي به يك مركز خريد بزرگ در قلب لندن تبديل شد و اين تغيير كاربري 3 سال به طول انجاميد.

 

اين سازه علي رغم مشكلاتي كه در زمان شمع كوبي فونداسيون ها داشت درست به موقع و در 31 دسامبر سال 1999 به اتمام رسيد.

 

اين گنبد كه 365 متر قطر دارد توسط 12 دكل نگاه داشته مي شود كه هر دكل 100 متر ارتفاع دارد و ارتفاع بلندترين قسمت گنبد نيز خود به 52 متر مي رسد.

 

 

جنس پوشش چادري اين گنبد از نوعي تفلون است كه لبه هاي آن به وسيله كابل مهار شده و خود آن نيز توسط كابل هاي كشنده از دكل ها آويزان شده است.

 

 

[moein.s 18983]

 

 

استاديوم المپيك مونترال يك ورزشگاه چند منظوره است.

 

اين استاديوم بيضي شكل 140 متر عرض و 200 متر طول دارد.

 

طراحي اين استاديوم به اين ترتيب بود كه قرار بود پوشش روی ورزشگاه بيضی شكل می باشد و براي بازيهاي المپيك 1976 آماده شد.

 

 

استادیوم مونترآل در سال 1976

 

 

 

 

[moein.s 18983]

 

این گنبد از نوع گنبدهای چادری می باشد وتوسط كابل از يك دكل مورب عظيم الجثه آويزان می شود.

 

در سال 1987 مهندسان موفق شدند پوشش 5500 متر مربعي سقف ورزشگاه را كه از جنس چرم پرمقاومت كولار Kevlar بود توسط 26 كابل استيل از دكل فلزي آويزان كنند اما اين پوشش 60 تني نيز مشكلات زيادي داشت.

 

اين پوشش كه در دورنگ نقره اي و نارنجي بود وبيش از 700000 دلار قيمت داشت به علت عدم نگهداري دوره اي صحيح پس از 1 سال آسيب ديد و در بسياري از فصول سال كاملاً بسته مي ماند. سرانجام در بهار سال 1998 سقف پر از ابزار قديمي با يك سقف ثابت فايبر گلاس به ارزش 26 ميليون دلار تعويض شد.

 

 

 

در حال حاضر دكل اين استاديوم با ارتفاع 175 متر كه به صورت اريب ساخته شده بلندترين ساختمان كج دنياست و ارتفاع سقف ورزشگاه آن به 70 متر مي رسد.

 

 

 

 

 

[moein.s 18983]

 

 

 

اين ورزشگاه كه توسط معمار ومهندسان آلماني طراحي و ساخته شده در زمان خود انقلابي در صنعت سازه بود. پوشش سقف اين استاديوم شامل تعداد بسياري زيادي از قطعات پلاستيكي شفاف بوده كه روي سازه كابلي اصلي مستقر شده بودند و در آن زمان براي اولين بار بودكه دراين مقياس چنين سازه اي اجرا مي شد.

 

 

 

 

 

سازه پوششي اين ورزشگاه همانطوركه اشاره شد از انواع سازه هاي كابلي مي باشد كه توسط دكل هايي خارج از مركز پوسته آويزان نگه داشته مي شود.

 

 

 

قسمت داخلي قوس پوشش تماشاگران توسط يك كابل و به شكل يك كمان مهار شده و قسمت هاي بيروني بعد از اينكه توسط دكل ها بالا نگاه داشته شدند به وسيله يك سري كابل كششي ديگر به زمين متصل ومهار مي شوند.

اتصالات دراين سازه همانند ساير سازه هاي كابلي مفصلي مي باشد و از آنجايي كه در محل اتصال كابل ها به زمين نيروي كششي زيادي به فونداسيون وارد مي شود در زير فونداسيون شمع هاي وزني و اصطكاكي كوبيده شده است.

 

از آنجايي كه نيروهاي ناشي از باد باعث مي شد نيروي فشاري بسيار زيادي توسط كابل ها به فونداسيون ها وارد شود در بعضي مناطق ابعاد شمع هاي زير فونداسيون به 18 متر و قطر 6 متر مي رسيد تا در زمان كشش از زمين كنده نشوند.

 

سازه كابلي اين استاديوم براي تحمل فشار باد تا حداكثر سرعت 120 كيلومتر در ساعت و نيز مقابله با برف و يخبندان ساخته شد.