مقالات

ایستگاه متروی بلمونت پنجاه سال بعد از ساخت، به یکی از شاخص ترین ایستگاهها در حمل و نقل شهری شیکاگو تبدیل شده است.

بهسازی ورودی، باعث بهبود نمای بصری ایستگاه شده و کانون توجه منطقه آواندل شیکاگو قرار گرفته است.  طرح الهام گرفته از آبشار اسلون پارک بوده و هنگام بارندگی آب باران با ریزش پله ای روی شیب سایبان ، آن را تداعی میکند.

سازه ی نمایان سایبان، به شکل پنج گلبرگ طراحی شده، با طول طره ی 21 متر، و عرض 9 متر خودنمایی میکند.  پرهیز از المانهای سازه ای اضافی، معماری گلبرگ ها را بیشتر نمایان کرده است. فریم های اصلی سازه، باکس ورق ساخت می باشد که پرلین های نگهدارنده ی ورق های پلی کربنات روی آن قرار گرفته است. شاهتیر افقی در پایین گلبرگها که تداعی کننده ستون فقرات می باشد، ضمن نگهداری سازه، روی سه عدد ستون بتنی به قطر 1 متر می نشیند که همزمان لوله های هدایت آب باران را نیز از خود عبور میدهند.

هندسه سایبان، بشکلی است که المان های ورق ساخت سازه ی اصلی، از یکطرف دارای انحناء در صفحه خود میباشند، و از طرف دیگر دارای شیب بوده و در عین حال هم دارای مقطع متغیر بوده که به تناسب کاهش مقدار نیرو، ابعاد مقطع سازه نیز کوچکتر می شود. تیم پروژه، تاثیر هندسه سازه بر مقاومت مورد نیاز را بخوبی ارزیابی کرده و طراحی ساده و در عین حال خلاقانه ای انجام داد. بطوریکه سازه در برابر تنش های پیچشی، و تنش های دومحوری مقاومت کافی را دارا می باشد. انتخاب مقطع چهارگوش برای سازه به این دلیل بوده که هم در امریکا رواج بیشتری دارد و هم اتصالات سازه آسانتر انجام میشود. ورقها بصورت ذوزنقه برش خورده، قوس داده شده و به یکدیگرجوش شدند تا سازه با مقطع متغیر و قوس مورد نظر ساخته شود. انتخاب “اتصال گره فولادی” در محل تقاطع گلبرگها با ستون فقرات، ضمن حمل لنگرهای خمشی پیچیده، زیبایی طرح را نیز حفظ کرده است.

بصورت کلی ، سیستم سازه شامل سایبان طره، که حدود 90 درصد وزن سازه (162 تن) را شامل میشود، روی سه ستون تکیه کرده است. شبکه ی بهم تنیده ی سازه، سختی لازم برای کنترل تغییرشکلها فراهم کرده و توسط ستونهای فلزی پر شده با بتن، که شبیه تنه درخت هستند، به زمین مهار شده اند تا نگهدارنده ی شاخه های سایبان باشند.

برای انتقال نیروهای عظیم پیچش و خمش دومحوری به ستونها، شرکت سازنده “اتصال گره فولادی” با ویژه سازی برای این پروژه، امکان دسترسی برای بتن ریزی داخل ستونها، و نیز عبور لوله های مخفی آب باران را فراهم نمود. طرح شماتیک اولیه تهیه شده توسط تیم طراحی، آنها را قادر ساخت که اتصالات مناسب برای برآورده کردن نیازهای سازه ای را ارزیابی کرده و تاییدات لازم از کارفرما را نیز در این خصوص دریافت کنند. هم برای کارفرما و هم برای تیم پروژه، حداقل تخریب و آشفتگی محل اجرا مهم بود. یک سیستم فونداسیون با استفاده از شمع های عمیق ولی کم قطر انتخاب گردید تا سازه های زیرزمینی موجود را رد کرده (بای پس) و خیابان و مسیر فعال اتوبوس را کمتر متاثر کند.

این پروژه ی “طرح و ساخت” فرصت های زیادی برای همکاری نزدیک بخش های طراحی، و تیم ساخت و مونتاژ فراهم کرد. گردآمدن این تیم ها در کنار هم، در همان ابتدا این اجازه را داد که به راه حل های خلاقانه، موثر و موفقی برای این پروژه برسند. تهیه طرح سه بعدی و نیز مدلهای آنالیز سازه که تیم طراحی انتخاب نمود، برآورد این سازه پیچیده را آسانتر و اشتراک اطلاعات آن با سایرین ساده تر نمود. مدل سه بعدی معماری که توسط نرم افزار”رینو” انجام شد، در هماهنگی با مدل سازه همزمان بسیاری از مشخصه های طرح از جمله سایز مقاطع مرکب، طول طره سازه، فریمینگ، تعداد ستونها، گلبرگها، قطرستونها، ضخامت ورقها و حتی مقدار جوشکاری مورد نیاز را توانست در نظر بگیرد. آنالیز پارامتریک سازه، تیم طراحی را قادر ساخت تا تنش ها و تغییر مکان ها را برای گزینه های مختلف لحاظ کرده و ضمن برآورده کردن زیبایی های معماری، هزینه های ساخت و نصب را حداقل کند.

مقاطع طره، از ورق 5 سانت با مقاومت 50 کی اس آی با جوش نفوذ کامل ساخته شدند. الزامات خاص معماری برای این پروژه باعث شده بود که تلرانس های ساخت نصف، درزهای اجرایی حداقل و جوشکاری ها پیوسته و با نمایی مطلوب انجام شود.

Steel fabricator and detailer: King Fabrication, Houston *AISC Member* *AISC Certified*
سازنده سازه

Steel erector/general contractor: The Walsh Group, Chicago *AISC Member* *AISC Certified*
نصاب سازه

Steel casting supplier: Cast ConneX Corporation, New York *AISC Member*
سازنده ی “اتصال گره فولادی”

Architect: Ross Barney Architects, Chicago
آرشیتکت

Structural engineer: EXP, Chicago
مهندس سازه

Project ownership: Chicago Transit Authority, Chicago

مالک (کارفرما) پروژه

Location: Chicago, IL

Award Winner Year: 2020

برنده جایزه سال

Year Completed: 2019

Submitting Firm: Simpson Gumpertz & Heger (SGH)

Photo Credit: Ross Barney Architects & Walsh Group