پایان نامه رایگان درمورد ميتوان، طبيعت، معماري

دانلود پایان نامه ارشد

کشش غشايي ميشود.
نمونههاي معماري: در نمايشگاه دهه هفتاد ازوکاي ژاپن و طراحي پاويلون فوجي139 توسط معمار ژاپني يعني يوتاکا موراماتا140 ميتوان يک سيستم پنوماتيک را مشاهده کرد. که اين سازه از 16 قطاع ساخته شده است که هر قطاع 4 متر عرض دارد. (شکل 52) نمونه ديگر پاويلون يونايتداستيتز با طرح ديويد کايگر ميباشد. که سقف اين پاويلون از ترکيب شبکه کابلي وغشاهاي بادي ساخته شده است. (شکل 53)
ت
شکل 52-پاويلون فوجي، طرح موراماتا، 1970(تصوير سمت راست)
شکل 53-پاويلون يونايتداستيتز، طرح ديويد گايگر،1970 (تصوير سمت چپ)
با توجه به مثالهاي معماري ذکر شده در بالا ميتوان کاملاً درک کرد که با بکارگيري اصول و تئوريهاي موجود در طبيعت ميتوان دهانههاي وسيعي را پوشش داد که نه تنها به فرمي ايدهآل خواهم رسيد بلکه با حداقل مواد وعناصر به بهترين فرم سازهاي نيز دست خواهيم يافت. (جاوير سنوزيان، 1389)

4-3-3-7- سازههاي ژئودزيک (سازههاي متشکل از سطوح هندسي) در طبيعت

طبيعت منشاء اشکال شش و سه وجهي ميباشد که آنها را ميتوان در سلولهاي کروي يا حبابها مشاهده نمود. خواه آنها سلولهاي ارگانيزمهاي پيچيده طبيعي باشند و خواه به اشکال ديگر، زماني که اين اشکال تحت فشار بر اثر تجمع، تشکيل يک گروه را ميدهند، اشکالي پديد ميآيد که محورهاي تلاقي آنها زوايايي در حدود 120 درجه را تشکيل ميدهند.البته سطوح اين اشکال سطوحي کشسان ميباشد که تنشهاي کششي در آن وجود دارد که مشابه اين اشکال را ميتوان در روي پوسته سخت لاکپشت و يا پوست زرافه مشاهده نمود. (شکل 54)
اين اشکال را ميتوان در شکل داخلي کندوي عسل نيز ديد. زنبور عسل کارگر ساده شکل شانه عسل رابا جويدن رسوبات مومي و ترشحات بزاقي خود به صورت سلولهاي شش ضلعي ميسازد و سپس اين اشکال را به يکديگر متصل ميکند. (شکل 55)اين پديده هميشه منبع الهام فيلسوفها، طبيعت شناسان و رياضيدانان قرار گرفته است.

شکل 54- اشکال شش ضلعي موجود در پوست سخت لاک پشت
شکل 55- اشکال شش ضلعي موجود در کندوي زنبور عسل

راديولارياها به صورت ارگانيزمهاي تک سلولي ثابت و يا به صورت پلارنکتونهاي ميکروسکوپيک هستند. که بيشتر در آبهاي شور و تعدادي در آبهاي شيرين زيست ميکنند. يک راديولارين141 شکل عمومي کروي رادارد که ترکيبي از سيليکون استخواني، استرونتيوم يا چيتين (جسم استخواني) ميباشد که در محتويات داخل سلولي يعني پروتوپلاسم غوطهور هستند. اين شبکه استخواني مشابهت زيادي به حبابهاي جدا از هم دارد. و انرژي و کشش سطحي موجود در پيرامون آن گاهي اوقات باعث بوجود آمدن ظاهري شش ضلعي ميشود و گاهي اوقات باعث ايجاد فرمهاي کنگرهايي و سوراخدار ميشود تا پروتوپلاسم بتواند موادغذايي در حال حرکت را به تله بيندازد.
يکي از نمونه طرحهاي اجرا شده با استفاده از سطوح هندسي شش وجهي ترمينال فرودگاهي TWA با طرح ارو سارنن ميباشد. که در شکل زير ميتوان شباهت ساختمان فرودگاه را با اشکال حبابي مشاهده کرد. (شکل 56)

شکل 56- سطوح شش وجهي ترمينال تي. دبليو. اي، طرح ارو سارنن
البته گفتني است که فولر تلاشهاي زيادي در معرفي ساختارهاي ژئودزيک داشته با اين حال اگر باکمينسرفولر142 ساختار استخواني متاکارپال بالهاي يک کرکس را نيز که به صورت ساختاري سه بعدي است ميدانست، مطمئناً خالق سازههاي شگفتانگيز ديگري نيز ميشد. (شکل 57)
هرچند او درباره ساختارهاي راديولارياها و آغازيان اطلاعات داشت. و او بر اين باور بود که کاراترين ساختارهاي شبکهاي با يک فرم کروي و باترکيبات شش ضلعي يا سه ضلعي که ژئودزيک خوانده ميشود ساخته ميشوند (ساختاري که او آن را کشف کرد)، يک سازه ژئودزيک متشکل از يکسري قطعات چهاروجهي است که شکلي کروي دارند و هرگز تغيير شکل نمييابند. اين ساختار ترکيبي بسيار سخت، سبک و منظم و ساده است که داراي عناصر قابل پيشساخته شدن است. به تعبيري ديگري اين سازه ترکيبي است که به آساني و در مدت کم و باهزينه کم ساخته ميشود. (سامان صادقي، 1386) (شکل 58)

شکل 57- استخوان متاکارپال بال يک کرکس
شکل 58- گنبد ژئودزيک، ايالات متحده، پاويلون در منترال، باکمينستر فولر، 1967

4-3-3-8- ساختارهاي کابلي کشسان در طبيعت

شبکه کابلي تار عنکبوت يکي از سازههايي است که داراي بالاترين خاصيت الاستيک و مقاومت، با کمترين عناصر مادي بکار رفته در آن است. (شکل 59) که از اين خاصيت و تئوري بکار رفته در آن، 8000 سال پيش از ميلاد مسيح چادرنشينان قبيلهها در چادرهاي ساخته شده از پوست حيوانات خود بهرهگيري کردهاند. (سامان صادقي، 1386) همچنين تارهاي عنکبوت از سيمهاي فولادي با همان قطر قويترند و داراي خاصيت کشساني هستند که به آنها اجازه ميدهد 25/1 برابر سيمهاي فولادي کش بيايند. اين ساختارهاي سبک، ظريف و مقاوم توجه مهندسان را به خود جلب کردهاند. مهندسين آنها را براي خلق مفهوم کابلهاي کشسان به کار ميگيرند. تارهاي عنکبوت به عنوان نمونه اوليه سازههاي ساختماني پلهاي معلق به کار ميروند که با تنوعي که دارند يک پديده هنر مهندسي به شمار ميروند.

شکل 59- تار عنکبوت، نمونه سازه کابلي طبيعي
در کنار عنکبوت همان مدل ساختماني را ميتوان در مدلهاي طبيعي ديگر نظير پاهاي پرهدار مرغان آبي، بالههاي ماهي و بالهاي خفاش نيز به خوبي مشاهده کرد که در آنها دندههاي ساختاري در يک سطح غشايي توزيع شده و در آن محکم شدهاند.
در ساختمانسازي با کابلهاي کشسان، عنصر باربر اصلي، شبکه فولادي است- کابلها يا سيستمهايي از کابلهاي فولادي که بر روي آن غشاهايي از مصالح مختلف ميتواند قرار گيرد. چنين ساختارهايي براي پوشاندن فضاهايي که نقاط تکيه گاهي آنها فاصله زيادي با هم دارند کارايي بالايي دارند. (محمدرضا مجاهدي،1386)در سال 1950 معمار متيو نويكي143 اولين سازه شبكه كابلي را طراحي كرده كه اين پروژه براي يك ميدان گاوبازي (شکل 60) طراحي شده بود. فراي اتو نيز در سقف استاديوم المپيك مونيخ (1972)(شکل 61) از تارهاي مستحكم عنكبوت الهام گرفته است. (سامان صادقي، 1386)

شکل 60- ميدان گاوبازي، معمار ميتو نويکي، 1950 (تصوير سمت راست)
شکل 61- استاديوم المپيک مونيخ، اثر فراي اتو، 1972 (تصوير سمت چپ)

4-3-3-9- سازههاي قوسي در طبيعت

يکي از جالبترين و شگفتانگيزترين سازههاي موجود در طبيعت پوسته تخممرغ ميباشد. که اين پوسته داراي دو خصوصيت منحصر به فرد ميباشد اول شکل منحنيوار خاص آن و دوم ماده بسيار سخت تشکيل دهنده آن است. همچنين پوسته دانههاي آجيل مانند گردو، بادام، نارگيل، پوسته خارجي حشرات، پوسته بيروني انواع بذر ودانهها نمونههاي مشابهي از اين گونهاند.اين ساختارهاي طبيعي به واقع داراي سختي و مقاومت زياد نسبت به نمونههاي سازهاي تخت مشابه هستند.
در بدن انسان، ساختارهاي قوسي شکل عضوهاي حياتي بدن را محافظت ميکنند از جمله: جمجمه کار محافظت از مغز را برعهده دارد و يا قفسه سينه حفاظت از قلب، کليهها و ديگر اعضا را برعهده دارد. در پوستههاي قوسي شکل تمامي تنشها در تمامي پوسته توزيع و در نهايت به تکيهگاهها منتقل ميشود.جنس پوسته نيز از مواد قالبپذيري چون بتن، گلرس، مواد پلاستيکي و… ميتواند انتخاب شوند.اما موادي چون چوب، فلز، آجر يا سنگ نيز با قرارگيري در کنار يکديگر ميتوانند فرم و سطوح منحني و قوسي را پديد آورند.
اصول سازهاي موجود در پوستههايي چون صدفها و پوست تخممرغ کاملاً ميتواند در معماري نيز صادق باشد. چرا که ساختار بهينه اين پوستهها چه از نظر بکارگيري حداقل عناصر مادي با بيشترين توانايي باربري و انتقال نيروها، همچنين کمترين ضخامت ممکنه، خصوصيات بارزي است که بهرهگيري آن در معماري باعث بهينهسازي سازهاي خواهد شد. دراينجا گفتني است که صدفهاي دو تکهاي با وجود ضخامت کم پوستهها، حداکثر مقاومت را دارا ميباشند بدون اينکه مواد زيادي در ساخت آن بکار رود يعني سازهها ميتوانند مقاوم باشند حتي با وزن کم، همچنانکه ميتوان در ساختارهاي بيولوژيکي مشاهده کرد. بمانند صدفهاي دريايي که در ساختار آن از توده جرمي زياد پرهيز شده است.براي افزايش سختي سطح با استفاده از تغيير در فرمهاي منحني انواع مختلف پوسته، ميتوان به نمونههاي زير اشاره کرد: 1- پوسته با قوس استوانهاي 2- پوسته گنبدي شکل 3- پوستههاي شبه هذلولي 4- سطوح سهميوار.
نمونههاي مصداقي: يکي از نمونه پروژههاي اجرا شده دراين گروه سازهها تالار کنفرانس ام. آي. تي144 با طرحارو سارنن (1953- 1956) ميباشد. (شکل 62)

شکل 62- تالار کنفرانس ام. آي. تي، طرح ارو سارنن
اگر بخواهيم نمونههاي ممتاز ديگري را در اين مورد مثال بزنيم ميتوانيم به يکي از کارهاي فليکس کاندلا145با عنوان کلوب شبانه جاکاراندااشاره کرد.
وقتي در پروژه کلوب شبانه146 خوب دقت شود ميتوان اين حس را درک کرد که خود طرح سقفي را با اين شکل فرمي و با توجه به حرکات آب دريا به طراح القا کرده است و وقتي طرح از ديد پرنده رويت ميشود گويي شبيه قورباغهاي است که از آب بالا آمده و هنگامي که ديدي نزديکتر به آن داريم بمانند بادبان افراشته شده يک قايق، نمايان ميشود که اگر ژرف بنگريم سازگاري اين طرح با محيط اطراف خود را واقعاً درک ميکنيم. (سامان صادقي، 1386) (شکل 63)

شکل 63- کلوپ شبانه جاکاندرا، طرح فليکس کاندلا

4-3-3-10- اسکلت بدن جانداران

استخوانها اجزاي قاب اسكلتي بدن حيوانات ميباشند كه وزن بدن آنان را حمل ميكنند و بنابراين ميتوان آنها را با سازههاي متشكل از تير و ستون كه در ساختمانهاي بزرگ امروزي به كار ميروند، مقايسه كرد. اجزايي از اين قاب اسكلتي كه كارايي سازهاي ندارند و فقط باعث افزايش وزن اسكلت ميشوند به تدريج حذف خواهند شد.
به عنوان نمونه، بناي دفاتر مركزي سوئيس ري در لندن اثر فاستر را ميتوان نام برد كه سازه آن نيمرخي مخروطي شكل دارد با شبكه قطري از تيرهاي فولادي كه به وسيله حلقههاي فولادي افقي، داراي آرايش منظم، محكم ميشوند. اين سازه دياگريد147 ناميده ميشود. (شکل 64) شكل سازه آن از يك اسفنج دريايي الهام گرفته شده كه اين جانور كوچك آبزي يك استخوانبندي بيروني آهكي يا سيليكوني با هندسه منظم و بسيار جالب توجه برخوردار است. (شکل 65)بنابراين اين بنا با الهامگيري از ساختار اسفنج دريايي توانسته به فرم انعطافپذير در خارج، فضاي انعطافپذير داخلي و افزايش مقاومت در برابر نيروي جانبي، سهولت حرکت باد از اطراف آن و کاهش تکانهاي ناشي از باد در ارتفاع زياد و غيره دست يابد. (محمدرضا مجاهدي (و) الهام سرکردهئي، 1386)

شکل 64- بناي دفاتر مرکزي سوئيس ري در لندن، اثر نورمن فاستر
شکل 65- اسفنج دريايي

4-4- بيونيک و مصالح
4-4-1- نقش مصالح در معماري عصر حاضر با نگاهي به طبيعت

با بررسي نحوه نگرش معماري به طبيعت و برخوردهاي مختلف اين دو ميتوان نگاهي مشابه به مصالح را در اين دورهها نيز ديد. در اينجا لازم ميدانم در باب برخورد معماري با مصالح تفاوت دو موضوع “استفاده از نگرش طبيعت در مصالح” و “استفاده از کالبد مصالح طبيعي” بحثي گستردهتر صورت گيرد. در معماري پايدار استفاده از مصالح برگرفته از طبيعت، همواره مطرح بوده است.اين اتفاق گاهاً به منظور استفاده از پايداري اين مصالح در معماري و گاهي نيز به منظور نزديک شدن معماري به طبيعت در ظاهر صورت ميپذيرد. چنانچه استفاده از سنگهاي طبيعي و نخراشيده در پروژههاي معماري و يا استفاده از گل و خشت در معماري ايراني و يا حتي گاهي پوشاندن سطوح داخلي و بيروني بنا به وسيله گياهان خود گواه اين مدعا است. اما در اين جا منظور از “استفاده از نگرش طبيعت در مصالح” کاربرد مصالح در معماري است با تحليل تمام ويژگيهاي آن. اين نوع برخورد (استفاده از نگرش طبيعت در مصالح)، برخلاف روش “استفاده از کالبد مصالح طبيعي”، هميشه استفاده مستقيم از

پایان نامه
Previous Entries دانلود پایان نامه با موضوع دینامیکی Next Entries منبع مقاله درمورد پرونده شخصیت، تحقیقات مقدماتی، ارتکاب جرم