مسطحة

تمثل هذه واحدة من الاستخدامات الأكثر كفاءة للمواد الهيكلية. إطارات الفضاء هي هياكل ذات شكل شبكي ثلاثي الأبعاد تمتد في أكثر من اتجاه واحد. من الشائع تطبيق تسمية "الإطار الفضائي" على التركيبات التي يمكن تصنيفها على نحو أكثر دقة على أنها "دعامات الفضاء" ، أي تجميعات الأعضاء المتصلة بالمفاصل أو العقد.

بالإضافة إلى توفير صلابة كبيرة والتكرار المتأصل ، يمكن أن تمتد الإطارات الفضائية إلى مناطق كبيرة اقتصاديًا ، مما يوفر مرونة استثنائية للاستخدام داخل الهيكل عن طريق إزالة الأعمدة الداخلية. تتميز إطارات الفضاء بتنوع الشكل والشكل. ويمكنهم استخدام وحدة قياسية لتوليد شبكات مسطحة وأقبية البراميل والقباب والأشكال الحرة.

المثال الأكثر شيوعًا للتركيبات الفضائية هو الشبكة ذات الطبقة المزدوجة ، والتي تتكون من طبقات وتر العلوية والسفلية المتصلة بأعضاء الويب. يمكن استخدام أنواع مختلفة من توجهات الشبكة. يمكن لأعضاء الوتر الأعلى والأسفل أن يكونوا متوازيين أو منحرفين إلى حواف الهيكل ، ويمكن أن يكونوا إما متوازيين أو منحرفين لبعضهم البعض. إن أحد مزايا وجود أوتار عليا وسفلية منحرفة بالنسبة لبعضهم البعض هو أن الأوتار الأعلى الأعضاء لديهم أطوال أقصر ، مما يؤدي إلى تصميم أكثر اقتصادا لقوى الضغط. أيضا ، فإن الحبال أطول القاع لديها قطع أقل والاتصالات.

يتم تجميع معظم الأطر الفضائية إما في مكانها على أساس قطعة تلو الأخرى ، أو في أجزاء على الأرض ثم توضع في مكانها. وفي بعض الحالات ، حيث يسمح التسلسل الإنشائي ، يمكن تجميع الإطار الفضائي بالكامل على الأرض ثم رفعه إلى مكانه.