سازه فضاکار سمن سوله یک سیستم خرپای سه بعدی است که دهانههای آن در دو جهت گسترش یافتهاند و اعضای آن فقط تحت تأثیر کشش و فشار قرار دارند. این سازهها از مدولهای یکسان و تکرار شونده با لایههای موازی در بالا و پایین (مشابه میلههای فوقانی و تحتانی خرپا) تشکیل میگردند . سازه فضاکار، به مجموعه سازههای مشابهی اطلاق میشود که شامل شبکهها، طاقها، برجها، شبکههای کابلی، سیستمهای پوستهای و غشایی، سازههای تا شونده و ترکیبات کش بستی میشود. این تعریف، یک تعریف ریخت شناسانه از سازههای فضا کار است.
یک قاب فضایی یا سازه فضایی، عبارت است از سازهای که از اجزای خرپامانند سبک و محکم تشکیل شده از پایههایی که در یک الگویهندسی در کنار هم قرار گرفتهاند. قابهای فضایی برای پوشش دادن دهانههایی که تکیهگاه کمتعدادی دارند به کار میروند. چون در قابهای فضایی، همچون خرپاها از مثلث استفاده میشود، لنگرهای خمشی، به صورت بارهای کششی و فشاری به اعضای محوری خرپا منتقل میگردند که این خود باعث مستحکم بودن قابهای فضایی میشود.
اصطلاح سازه فضایی گاهی اوقات به جای سازه فضاکار بکار میرودکه این دو اصطلاح از لحاظ کلمهای مترادفند؛ ولی از لحاظ معنا و مفهوم با هم تفاوت دارند. سازه فضایی به سازهای اطلاق میشود که در فضای خارج از جو ساخته یا مورد استفاده قرار گیرد که ممکن است خود یک فضاکار باشد.
استفاده و طرتحی سازههای فضایی شرکت سمن سوله مزیتهایی دارند که در ذیل به آنها اشاره میکنیم:
1- زیبایی
طراحی اجزاء سازهای در این سیستم به گونهای است که سیستم اجرا شده از چنان زیبایی برخوردار است که در اکثر پروژ ه های اجرا شده این شرکت ، سازه بصورت نمایان باقی میماند، حتی در بسیاری از موارد جهت نماسازیها از این سیستم استفاده میگردد.
امکان همزمانی اجرای سازه فضایی با عملیات ساختمانی دیگر از آنجایی که روشهای مختلفی برای بافت در این سیستم وجود دارد، امکان اجرای همزمان این سیستم با دیگر فعالیتهای ساختمانی بطور همزمان و بدون مزاحمت وجود خواهد داشت.
2- عبور تاسیسات از داخل سازه اجرا شده
فضای موجود بین لایههای سازه فضایی اجرا شده محل مناسبی را جهت عبور تاسیسات برقی و مکانیکی که میبایستی در سطح سالن پراکنده شود فراهم میسازد با این مزیت که این تاسیسات از حداقل دید برخوردار میباشد و هم چنین اتصال این قطعات و قطعات الحاقی دیگر نظیر تابلوها، نور افکنها و … به راحتی و در تمامی سطح ایجاد شده وجود خواهد داشت.
3- عدم استفاده از عملیات جوشکاری در هنگام نصب
بواسطه پیش ساخته سازی اجزای سازه در کارخانه شرکت سمن سوله و پیچ و مهرهای بودن کلیه اتصالات هیچگونه عملیات جوشکاری در هنگام مونتاژ و نصب سازه بر روی قطعات انجام نمیپذیرد.
4- سبک بودن
علیرغم انچه که از شکل ظاهری این سیستم به نظر میآید سازه اجرا شده بسیار سبک میباشد بطوریکه در مقایسه با دیگر سازههای ساختمانی در شرایط مساوی ترجیح داده میشود و از این سیستم در اضافه اشکوبها و در زمینهای با مقاومت خاک پایین استفاده فراوانی صورت میگیرد.
5- سرعت اجراء
استفاده از نرمافزارهای مختلف کامپیوتری و هم چنین نرمافزارهای خاص این سیستم که توسط متخصصین این شرکت طراحی وآماده شده است در مرحله طراحی استفاده از ماشین آلات اتوماتیک و نیمه اتوماتیک در تولید قطعات در مرحله تولید و روشهای متعددی که در زمان اجرای سازه فضایی توسط نیروهای مجرب این شرکت بکار گرفته میشود.
6- هزینه پایین در دهانههای بزرگ
ارزان تر بودن این سیستم در مقایسه با سایر سیستمهای سازهای به خصوص در سالنهای با دهانه بالا این سیستم را تبدیل به تنها گزینهای نموده که با توجه به سایر مزیتهای آن دارای توجیه اقتصادی میباشد.
7- امکان بازکردن و بستن مجدد سازه
از آنجایی که در طول عملیات نصب سازه هیچگونه عملیات جوشکاری صورت نمیگیرد و کلیه اتصالات در سازه اصلی وقطعات الحاقی بصورت پیچ و مهرهای صورت میگیرد لذا سازه اجرا شده این قابلیت را دارا میباشد که بطور کامل دمونتاژ گردد و در محل دیگر به همان شکل دیگری تنها با تغییرات اندکی در قطعات سازهای نصب شود.
8- تولید قطعات در کارخانه
ساخت و تولید قطعات سازه در کارخانه، کنترل کیفیت و دقت بسیار بالایی را موجب خواهد شد که این امر دقت وکیفیت بالا در کل سازه اجرا شده را به همراه خواهد داشت.
9- تغییر در فضای ایجاد شده
به واسطه قابلیت خاصی که این سیستم سازهای دارا میباشد کاهش و یا افزایش سطح سازه فضایی اجرا شده از هر طرف و به هر شکل تغییر محل تکیه گاهها با حفظ سازه قبلی با رعایت نکات طراحی به راحتی امکانپذیر میباشد که این مطلب امکان فوق العادهای را در سالنهای تجاری و صنعتی جهت طرحهای توسعه ایجاد مینماید که از این نظر با هیچ نوع از سازههای دیگر قابل مقایسه نیست.
10- ضریب ایمنی بالا
درجه نامعینی بالای این سیستم، پیچ و مهرهای بودن اتصالات و سهولت کنترل کیفیت قطعات و اتصالات و ساخت کارخانهای قطعات بصورت پیش ساخته عواملی است که ضریب اطمینان و ایمنی سازه را به میزان قابل ملاحظهای افزایش میدهد.
11- ایجاد سقف افقی در فضایی داخلی
ایجاد سقف افقی در داخل سالنها از دیگر مزیت این سیستم میباشد که علاوه بر زیبایی نسبت به سیستمهایی نظیر سوله در مصرف انرژی جهت گرمایش و سرمایش فضای داخل حداکثر صرفه جویی را موجب میگردد.
انواع سازههای فضاکار شرکت سمن سوله از لحاظ ساختار :

1- شبکههای دو لایه
شبکههای دو لایه یکی از مهمترین و متداولترین انواع سازههای فضاکار به شمارمی روند. این نوع سازها از دو صفحه عناصر که این دو صفحه که با یکدیگر موازی و توسط عناصر میانی به یکدیگر متصل اند تشکیل شدهاست.
2- شبکههای سه لایه
شبکههای سه لایه از دو صفحه بالا و پایین و یک صفحه میانی تشکیل شدهاند که هر یک از صفحات بالا و پایین توسط اعضای میانی به صفحه میانی متصلند. این شبکهها در مواقعی به کار میروند که سازه دارای دهانه خیلی بزرگی باشد و ارتفاع شبکه دو لایه جوابگوی قیود آن نباشد. به عنوان مثال:ایستگاه راهآهن جمهوری اسلامی ایران – تهران، نماز جمعه تهران – دانشگاه تهران
3- سازههای چلیکی
اگر شبکهای در یک جهت دارای انحناء باشد سازههای چلیکی نامیده میشود. این بیشتر برای پوشش سطوح مستطیلی شکل بکاربرده میشوند.
4- سازههای گنبدی
در صورتی که شبکهای در دو جهت دارای انحناء باشد، سازه گنبدی نامیده میشود. در ساخت گنبدها سعی بر آن است که اعضا دارای یک اندازه باشد اما به هر حال تعداد انواع اعضا زیاد خواهد بود. برای ایجاد ساختار گنبدی کافی است یک شبکه را (به هر شکل دلخواه) روی یک کره تصویر نمود.
5- سازههای تاشو
این نوع سازهها مثل چتر قابلیت جمع شدن و انتقال دارند و کاربرد عمده آنها در مکانهایی است که به دلیل محدودیتهای جوی، مکانی، زمانی ومصالح، ساخت دیگر سازهها امکانپذیر نباشد. سازههای تاشو بیشتر برای اماکن موقت مانند سیرکها، نمایشگاهها و مناطق سیل و زلزله زده بکار میرود.
6- سازههای بادشو
سازههایی هستند که از مواد مخصوص لاستیکی یا پلاستیکی ساخته میشوند و در مواقع استفاده با پمپ باد میشوند.
7- سازههای ماهوارهایی
سازههایی هستند که به صورت خرپاهای فضایی در ارتفاع ساخته میشوند و کاربرد آنها درسازههای ماهوارهای، خطوط انتقال نیرو وبرجهای مخابراتی است.
8- سازههای پلهای فضاکار
پلهایی هستند که از خر پاهای مرکب فضایی ساخته میشوند. این نوع پلها برای دهانههای بزرگ بعد از پلهای کابلی در درجه اهمیتاند.
انواع سازههای فضاکار شرکت سمن سوله از لحاظ مصالح :
1- سازههای فضاکار فولادی
فولاد پر کاربردترین ماده در ساخت سازههای فضاکار بهشمار میرود. شاید مهمترین علت آن سختی و جوشپذیری بالای آن باشد. یکی دیگر از ویژگیهای مفید فولاد، تنوع پروفیلهای فولادی و انبوه بودن در اکثر نقاط دنیا بخصوص در کشورهای صنعتی است.
2- سازههای فضاکار آلومینیومی
یکی از مصالحی که اکنون مورد توجه قرار گرفتهاست، آلومینیوم میباشد. از مزیتهای بارز آلومینیوم میتوان به سبک بودن آن اشاره نمود. بطوریکه وزن آلومینیوم در حدود ۳/۱ وزن فولاد است. همچنین مقاومت خوردگی بیشتری نسبت به فولاد دارد. در نهایت آلومینیوم هنوز گرانتر از فولاد است.
3- سازههای فضاکار چوبی
چوب به عنوان یک ماده اولیه در قرون وسطی جهت پوشش سقف بکار میرفت. استفاده از چوبهای ورقهای جهت ساخت این سازهها، یک روش اقتصادی فراروی ساخت این سازهها قرار داد. گنبدهای چوبی در پوشش سالنهای مدارس و سالنهای ورزشی بسیار متداول است.
اجزای تشکیل دهنده سازه های فضایی شرکت سمن سوله :
1- گرهها (پیوندهها)
شاید میتوان گفت که مهمترین قسمت در سازههای متداول اتصالات و جزئیات مربوط به آنها میباشد. پیونده مرو با قابلیت ۱۸ اتصال
2- اعضاء
بدنه اصلی یک سازه فضاکار را اعضای آن سازه تشکیل میدهند. این اعضا در سازههای فضاکار، پروفیلهایی در اندازه و مقاطع مختلف میباشند. عمدهترین مقاطع بکار رفته در سازههای فضاکار مقطع دایرهای، به صورت توپر یا توخا لی ومقاطع نبشی یا قوطی است.
3- تکیه گاهها
شکل و موقعیت تکیه گاهها در سازههای فضاکار، تأثیر زیادی بر نحوه توزیع نیروها در اعضای مجاور و تمرکز نیرو در آنها دارد. این بدان علت است که تعداد تکیه گاهها در این سیستمها نسبت به سطح پوششی بسیار کم است و کل نیروهای قائم توسط این تعداد اندک تکیه گا هها به پی منتقل میگردد. در اغلب موارد اعضای مجاور تکیه گاه را پروفیلهای تو پر و سنگین تشکیل میدهند.