موضوع سازه های پوسته ای
Download
Report
Transcript موضوع سازه های پوسته ای
بنام پروردگار هستی
سازه های پوسته ای
پوسته،سازه ای نازک با سطح منحنی می باشد که بارها را بصورت کشش،
فشار و برش به تکیه گاه ها منتقل می نماید.سازه های پوسته ای
مشابه طاقهای سنتی می باشد با این تفاوت که سازه ی پوسته ای در
برابر نیروهای کششی مقاوم می باشد.
اغلب پوسته ها ی معماری از بتن مسلح ساخته شده اند همچنین از تخته ی
چند الیی ،فلز پالستیک های شیشه ای مسلح هم استفاده می
شود.پوسته ها به علت شکل منحنی خود مقاومت خوبی در برابر بارهای
گسترده ی یکنواخت در سازه هایی مانند سقف دارند اما مقاومت این نوع
سازه به علت نازک بودن،در برابر خمش های ناحیه ای که ازطریق بارهای
متمرکزتولید شده قابل توجه نمی باشد.
انواع پوسته
پوسته ها با توجه به شکلشان به چهار دسته (سین کالستیک،آنتی
کالستیک،قابل توسعه،شکل آزاد)تقسیم می شوند.
1.اشکال سین کالستیک(گنبد ها):دارای دو منحنی هستند که خطوط
انحنای آن در جهت مشابه می باشد.
2.اشکال قابل توسعه(مخروط ،استوانه،استوانه ای):آنها در یک
جهت دارای خطوط مستقیم و درجهت دیگر بصورت منحنی می باشند که
از خمش در صفحه ی مسطح حاصل شده اند.
3.اشکال آنتی کالستیک(اشکال زین اسبی شامل
:مخروطی،سهموی_هذلولی شبه هذلولی)دارای انحنای مضاعف بوده که
خطوط انحنا در جهت مخالف هم می باشند.
گنبد پوسته ای سین پالستیک
از دوران یک خط منحنی حول یک محور گنبد بوجود می آید که شناخته ترین آن
گنبدهایی به شکل کره می باشد که از دوران یک دایره حاصل شده است.
قسمتهای عمودی پوسته،خطوط قوسی طولی (نصف النهار)و قسمتهای افقی
پوسته،بصورت دایره های موازی می باشد.
رفتار سازه :تنشهایی که در پوستهای گنبدی بوجود می آید از دو جهت می توان
بررسی نمود.گنبدهای پوسته ای که زیر بار یکنواخت قرار می گیرند در طول
قوسها(نصف النهار)درهر نقطه تحت فشار می باشند.
در گنبدهای نیم کره ای،به علت اینکه خطوط قوسی آن بصورت نیم دایره می باشد در
قسمت باالیی خود پایداری آنچنانی ندارشته و در قسمتهای پایینی تمایل به خمش
رو به باال دارند.
در گنبدهای پوسته ای که در برابر کشش مقاوم می باشند،کمانش آنها توسط
تنشهای کششی در طول خطوط حلقوی زیر زاویه ی 45درجه مهار می شود
گنبد پوسته ای سین پالستیک
گنبدهای پوسته ای نازک:در قسمت تحتانی (زیر زاویه 45درجه از مرکز)تحت
تاثیر فشار حلقوی هستند.
گنبدهای پوسته ای عمیق :در قسمت تحتانی (زیر زاویه 45درجه از مرکز)تحت
تاثیر کشش های حلقوی و در قسمت فوقانی(باالی زاویه ی 45درجه از مرکز)تحت
تاثیرکششهای حلقوی می باشند.البته این زوایا بسته به بارگذار متغییر است و در
صورتی که فقط بار وزن گنبد وجود داشته باشداین زاویه به 38درجه تقلیل پیدا می
کند.گنبدهای بیضوی در بخشهای باالیی نسبت به بخشهای پایینی مسطح تر می
باشد،در حین بارگذاری قسمت پایینی آن خمشی رو به باال می گیرد که این خمش
توسط حلقه های کششی مهار می شود.
گنبد پوسته ای سین پالستیک
مقاومت رانشی گنبد پوسته ای سین پالستیک
مانند قوسها تمام گنبدها دارای نیروی رانشی بیرونی می باشند.هرچند که
گنبدهای مرتفع نیروی رانشی کمتری نسبت به گنبدهای کم ارتفاع با
دهانه های مساوی دارند،اما در برابر همین مقدار جزئی باید مقاوم باشد.
در گنبد مرتفع،مقاومت حلقوی کششی پوسته معموال کافی می باشد،ولی
در گنبدهای کم ارتفاع معموال یک حلقه ی کششی به وسیله ی افزایش
ضخامت گنبد در آن ایجاد می گردد(برای جای .دادن فوالدهای کششی
اضافی در پایه گنبد) از آنجایی که این حلقه های کششی در برابر رانش
ذاتا مقاومت می نمایند به هیچگونه پشت بندی نیاز ندارند بنابراین گنبدها
می توانند بر روی ساقه ی خود(یا حلقه ای از ستونها) بدون نیاز به دیوار
حائل مقاوم بایستند.در حالتی که ستونها تکیه گاه ما باشند حلقه های
کششی به عنوان تیرهای حلقوی می باشد که بین ستونها را پوشانده
است.
مقاومت رانشی گنبد پوسته ای سین پالستیک
سالن سخنراني كرسگ
(1955:کمبریج،ماساچوست،مهندس معمار:ارو سارنین و همکاران،مهنس
سازه:امان و ویتنی) دارای حجم یک هشتم کره می باشد که روی سه
نقطه قرار گرفته است.شعاع گنبد 34متر متر می باشد که ضخامت پوسته
ی بتنی مسلح سازه 8.7سانتیمتر می باشد که در تکیه گاه ها به علت
تمرکز تنشها تا 50سانتیمتر افزایش می یابد.الیه ای از فایبر گالس به
ضخامت 50میلیمتر به عنوان عایق حرارتی روی پوسته ی بتنی به کار
گرفته است با این حال با استاندارد های داخلی مطابقت ندارد.برای ایجاد
شرایط مناسب با عملکرد غیر سازه ای و آکوستیک الیه ی دیگری به
ضخامت 50میلیمتر گنبد را پوشانیده است بنابراین تاثیر سازه ی پوسته
ای با مالحضات غیر سازه ای خنثی شده.
سالن سخنراني كرسگ
سالن سخنراني كرسگ
کلیسای ارتدیسک بشارت یونان
این کلیسا(:1956میلواکی،مهندی معمار:فرانک لوید رایت)یکی از آخرین کارهای رایت با ظرفیت
670نفر محل نشستن در جایگاه اصلی می باشد.گنبد با
پوسته ی نازک بتن مسلح در پایه،قطری برابر 28.6متر دارد و کامال توخالی است.بخش منحنی
با شعاع 60متر فقط 3.3متر ارتفاع در باالی پله دارد،ضخامت سازه ی پوسته از 75تا
100میلیمتردر لبه ها افزایش یافته که برای مقاومت در برابر رانش بیرونی به عنوان حلقه ی
کششی عمل می کند.گنبد با یک الیه ی 75میلیمتری که روی بتن پاشیده شده است.پوشش
نهایی،کاشی آبی رنگ به ضخامت 50میلیمتر است.کناره های پوسته روی یک ساقه ی کوتاه
عمودی قرار می گیرد که با پنجره ی قوسی شکل برای دسترسی به نور طبیعی باز می
شود،گوی های کره هایی شیشه ای و توپرهستند که درون ساقه ی بتنی سقف قالب گرفته
شده اند.به دلیل فاصله ی کم مابین گوی ها،آنها بار وزن گنبد را به تکیه گاه ها توزیع می
کنند.ساقه ی گنبد روی محیط یک گنبد ثانویه که کف تراس را شکل می دهد نگاه داشته می
شود.این بخش در اطراف مسلح گردیده و مانند یک حلقه ی کششی عمل می نماید(هدف
همان مقاومت در برابر نیروی رانش بیرونی است).این گنبد واژگون روی چهار دیوار باربر با
منحنی مقعر وستون هایی تراز جایگاه در طبقه ی همکف را محصور کرده.
کلیسای ارتدیسک بشارت یونان
کلیسای ارتدیسک بشارت یونان
پوسته ی قابل توسعه
پوسته ی گهواره ای قابل توسعه هستند از طریق یک خمیده شدن یک سطح
شکل می گیرند،فقط در یک جهت دارای انحنا می باشند و از دوران یک
خط منحنی در مقاومت کششی طول یک خط مستقیم شکل می گیرند.
اشکال آنها عمدتا بصورت نیم دایره و سهمی می باشد ،از ویژیگی های این
نوع از پوسته داشتن داشتن مقاومت کششی می باشد که آن را از
طاقهای قوسی متمایز می کند.
این پوسته ها نیاز به تکیه گاهای ممتدد در طول هر پایه که در طاقهای قوسی
مشاهده می شود ندارند ،بنابراین می تواند فقط در گوشه دارای تکیه گاه
باشد.
رفتار سازه ای
رفتارسازه ای طاقهای استوانه ای بطور قابل توجهی با تغییر طول
نسبی آنها تغییر می کند.در پوسته های استوانه ای کوتاه،ابعاد
پالن در جهت محور طولی کوتاه تر می باشد،در حالی که در پوسته
استوانه ای بلند،ابعاد پالن در همان جهت بیشتر می باشد.
پوسته استوانه ای کوتاه
این نوع از پوسته ها معموال در گوشه ها،دارای تکیه گاه می باشند و در یکی
از دو جهت عمل می کنند(یا ترکیبی از هر دو جهت).اولین روش آن است
با پوسته ای که به عنوان دال عمل کرده و فاصله بین قوس ها را می
پوشاند هر انتهارا می توان توسط یک قوس،سخت و مقاوم نمود.دومین
روش برای آنکه لبه ی طولی پایین تر بوسیله ی یک تیر سخت شود،آن
است که از پوسته ی نازکتر که مانند مجموعه ای از قوسهای مجاورهم
رفتار کرده و فاصله ی بین تیرهای کناری را می پوشانند،استفاده نمود.
به علت حداقل ضخامت الزم برای اجرا و ساخت (و تامین دستورالعل
الزم)پوسته ای گهواره ای کوتاه به علت نیازهای سازه ای غالبا تحت
شرایط مختلف کارا نبوده و بندرت مورد استفاده قرار می گیرند.
پوسته های استوانهای کوتاه که به عنوان(:الف)فاصله بین قوسها با دال
پوشانده شده است(،ب)مجموعهای از قوسهای مجاور هم که فاصله ی
بین تیرها ی کناری را پوشانده اند.مقایسه این دو با (ج)طاق استوانه ای
که باید در طول پایه،تکیه گاه ممتد داشته باشد،رفتار کند.
پوسته های استوانه ای بلند
این نوع پوسته معموال در گوشها دارای تکیه گاه است و مانند تیرهای بزرگ در
جهت طولی عمل می کند.تنش خمشی در این نوع از پوسته ها مانند
تیرها می باشدبه گونه ای که بخش باالیی در سرتاسر طول پوسته تحت
فشار و بخش پایینی تحت کشش است
پوسته ی استوانه ای بلند مانند تیری که فاصله ی بین دو تکیه گاه را می
پوشاند رفتار می کند.افزایش تنش فشاری در باال و تنش کششی پوسته
در پایین پوسته اتفاق می افتد
نسبت دهانه به ارتفاع در پوسته های استوانه ای بر روی مقدار تنش تاثیر
داشته و آن را افزایش میدهد .همچنین افزایش این نسبتها میزان پوشش
در دهانه ی بزرگ را افزایش می دهد.اگر ارتفاع از دهانه در این پوسته
بیشتر باشد ارتفاع فشار تحتانی کاهش پیدا کرده و نیروی کششی در باال
امکان ایجاد پوسته ی با ضخامت کمتر را فراهم می کند .در تئوری بهترین
نسبت دهانه به ارتفاع در حدود 2می باشد،که حداقل حجم بتن و فوالد
مصرفی را نیاز دارد.در عمل از نسبت های 6تا 10به سبب مالحظات فنی
و حداقل ضخامت مورد نیاز و با توجه به قوانین ساختمانی یا ساختمانهای
ساخته شده،معمول تر است.
پوسته های استوانه ای بلند
شرایط لبه ها
سختی پوسته در دو انتهای و لبه ی طولی با مقاومت در برابر
رانش بیرونی در نظر گرفته می شود.
نمودار تنش براي پوسته های استوانه ای بلند،همانطور که
مشاهده می کنید تنشهای فشاری و کششی بر هم عمودند
فاصله ی بین خطوط تنش اشاره به تمرکز تنش در آن ناحیه دارند.
شرایط لبه ها
شرایط لبه ها
برای مقابله با نیروی رانشی بیرونی در پوسته های استوانه ای
بلند،در محل اتصال قوسها پوسته ضخیم ترمی شودو از دیوار
برشی و میل مهار همانطور که در تصویر مشاهده می کنید
استفاده می گردد.
لبه های بیرونی پوسته به عنوان یک تیر نازک برای انتقال رانش به
تکیه گاه های انتهایی عمل می نمایند و برای ممانعت از خمیدگی
سخت
می
گردند.در
نقطه
ی
بر
خورد
پوسته
های
همجوار،هیچگونه سخت کننده ی عرضی نیاز نیست زیرا نیروهای
رانشی در هر یک بوسیله ی بقیه ی موازنه می شود.
انواع پوسته های استوانه ای:
پوسته های استوانه ای را به اشکال استوانه ای و مخروطی می توان
قالب گرفت(با انحنا در یک جهت)به عالوه طاقها متقاطع هم ممکن
است مورد استفاده قرار گیرد.
موزه ی هنر کیمبل
موزه ی کیمبل Kimball Museum
فورث ورث ،تگزاس ـ امریکا 1972 ،
مهندس معمار :لویی کان
مهندس سازه :آ کامدانت
مجموعه ای با استفاده از سازه ی استوانه ای و کوششی برای
پخش نور جهت ایجاد یک اثر واضح و روشن و بی انتهای معماری است.
لویی کان
لويي كان در 20فوريه 1901در جزيره اوزل واقع در استوني ‹ روسیه› متولد مي
شود .خانواده او در سال 1905به ايالت متحده آمريكا مهاجرت مي كنند واو در 17ماه
مارس 1974به علت حمله قلبي ،دار فاني را وداع مي گويد .مرگ او در ايستگاه
فیالدلفیا در شهر نیويورك هنگام بازگشت از مسافرت هندوستان اتفاق افتاد .او يك
زندگي پر ماجرا را گذرانده است.
لویی کان معمار استونی-تبار
آمریکایی بود .نام اصلی او «ایتزه-
لیب اشموئیلوسکی» بود .درچند
موسسه دانشگاهی از جمله
دانشگاه ییل ،انستیتو تکنولوژی
دانشگاه
و
ماساچوست
پنسیلوانیا تدریس میکرد.
او معتقد بود " :سنتی بودن
در معماری مانند سایر موارد
به این معنا نیست که گذشته
را دوباره تجدید کنیم ،بلکه
باید از آن و با امکانات معاصر
استفاده کنیم .
از تفکر یک انسان کوچک که وجودش
به اتفاق رخ داد ،شکلهای عظیمی به
وجود آمدند.
بخشی از سروده یونس مالک در مجلس یاد بود لوئی کان
پنج اصل ثابت لویی کان
1ـ احساس تركیب دركل بنا
در زمینه ي فلسفي ،بیشتر رويكرد لويي كان به موضوع وحدت و يكدست بودن شكل نهايي كار معماري
است.
فرضیه ي او در مورد تركیب بخش هاي مختلف ساختمان با نظريه و تعريف زيبايي«سان توماس داكويین»
منطبق مي شود و كان به طور آشكار ،نظريهي سان توماس را نقل مي كند كه در آن زيبايي به
چهار عامل مشروط مي شود :تمامیت ،همگني ،تقارن و منحصر به فرد بودن.
از نظر لويي كان تمامیت در معماري از طريق خودكفايي به دست مي آيد و همگني در آن است كه نتوان
قسمتي از چیزي را بدون درهم ريختن كل آن از جدا كرد .به عبارت ديگر ،اگر بخشي از طرحي را جدا كنیم،
تمام طرح به هم خواهد ريخت .تقارن ،در ارتباط بین قسمت هاي مختلف است و در پايان ،حالت انحصاري
وضعیتي است كه يك شيء مانند شيء ديگري نباشد و آن شيء داراي حالت منحصر به فرد باشد.
ايجاد تفاوت براي مشخص كردن فضاهاي خدماتي و فضاهاي اصلي يك طرح معماري ،بر آن داللت دارد كه
لويي كان سعي مستمر بر روشن سازي مقصد كلیه ي اجزاي طرح ـ كه در تركیب كلي آن وارد مي شوند ـ
دارد .مخصوصا در مورد حمام هاي بناي مركز گردهمايي يهوديان ترنتون و عالوه بر همه ،در بناي اصلي
پروژهي آن مركز ،تفاوت بین قسمت هاي مختلف بنا مشخص است.
در طرح خانهي آدلر تشخیص فضاهاي متنوع آسان تر است .همچنین ساختمان آزمايشگاه هاي دانشگاه
ريچارد ـ كه فضاهاي آن داراي تفاوت هاي واضحي مي باشد .مثال بهتري است .تركیب و آمیختگي سازه
هاي باربر بنا با فضاهاي متنوع آن در طرح نمايشگاه هنر دانشگاه يال به اجرا در آمده و به واقعیت رسیده
است .ولي تنها بعد از پروژه ي ترنتون بود كه كان كامال متقاعد شد كه امكان اجراي چنین طرح هايي به
خوبي وجود دارد .در ساختمان انستیتو سالك اسكلت بنا به گونه اي متفاوت يك عضو سادهي باربر تغییر
شكل يافت .در اين مثال سازه ها نقاط ثابتي را تشكیل مي دهند كه از تفكر اصلي فضاي معماري قابل
تفكیك بوده و در هم آمیخته شده اند .لويي كان عقیدهي خود درباره ي ارزش هاي ثابت و شكل دهندهي
تركیب كلي معماري را در مورد شبكهي خیابان ها و معابر شهر فیالدلفیا نیز بر حسب درجه بندي حجم عبور
و مرور به كار برده است .او در اين طرح ترافیكي ،خطوط اصلي ارتباطات را احیا كرده و بدين ترتیب جنبه هاي
زشت بهره برداري از خیابان ها را به ابعاد جديد حركت و ارتباط تبديل كرده است و سادگي و مناسب هاي
داخلي بین قسمت هاي مختلف بخش قديمي شهر را نیز بازيابي نموده است.
پنج اصل ثابت لویی کان
2ـ استفاده از مواد و مصالح ساختماني ،متناسب با طبیعت آنها
دومین مشخصهي كارهاي لويي كان را مي توان در ارتباط بین هنرهاي دستي و مصالح
ساختماني تعريف كرد.
ديوارهاي انستیتو سالك كه از طريق قالب بندي با بتون مسلح ساخته شده از نمونه هاي
بارز و زندهي نماسازي به طريق هنرمندانه است .آزمايشگاه هاي ريچاردز شايد اولین بنايي
باشد كه در آن بتون پیش فشرده به كار رفته و هر عضو بتوني ،در مجموعهي تركیب
ساختمان جزء مكمل قلمداد ميشود.
كارهايي كه لويي كان در هندوستان اجرا كرد موقعیت استفاده از آجر را براي او فراهم كرد.
آجر نه تنها از جمله مصالح ساختماني است كه بیش ترين استفاده از آن در ساختمان مي
شود؛ بلكه از بهترين و مناسب ترين آنها نیز مي باشد .آجر در دست هاي لويي كان زندگي
جديدي پیدا مي كند .او با تركیب آجر و سیمان روش بي سابقه اي را خلق مي كند كه ضمن
كسب استحكام بیش تر ،ارزش هاي آن نیز به خوبي حفظ مي گردد.
پنج اصل ثابت لویی کان
3ـ احساس فضاي معماري به عنوان هدف اصلي
احساس فضا كه لويي كان بر آن تأكید داشت بدين شكل مطرح مي شود كه يك پالن از
مجموع فضاها تشكیل شده است .واحد فضا ،يك اتاق است كه اغلب ،وجود آن نسبت به
شكل پالن داراي حالت مستقل مي باشد.
ولي براي كان اين واحد فضايي خصلت انتزاعي ندارد بلكه امري واقعي در رابطه با ابعاد
وجودي انسان است كه در آن فعالیت هايي كه انجام مي شود كامال احساس مي شود .در
اين اتاق ،صدا ،نور و يا حتي ارتباط بسیار ظريفي كه در فعالیت هاي انسان ها وجود دارد نیز
به طور دقیق قابل دريافت مي باشد.
به طور كلي براي لويي كان اتاقي كه در آن دو انسان داراي تفاهم و هم زيستي باشند با
اتاق ديگري كه چندين نفر در آن ،فقط اجتماع مي كنند متفاوت است .تفاوت موجود در اين
قضیه را مي توان به سادگي همچون تفاوت يك عمل اتفاقي با يك كار متداول طوالني
دانست.
پنج اصل ثابت لویی کان
4ـ اهمیت نور به منزله ي بخشي از طرح نور طبیعي،
هويت يك اتاق را تعیین مي كند و طرح و نقشهي ساختماني ،نور را در قسمت هاي
مخصوص به خود پراكنده مي كند.
كان در اسكیس معبد يوناني پارتنون اجزاي ضخیم و توپر ،مانند ديوارها و ستون ها را با رنگ
سیاه مشخص كرده است.
در بناي معبد ،اينها از جمله اجزاي الزم و كافي به حساب مي آيند .اين صرفه جويي طبیعي
در اجزاي مهم بنا ،يكي از نگراني ها و اشتغاالت فكري كان ،از ابتداي كارش بوده است؛
گرچه او هیچ گاه آن را به اين روشني بیان نكرده است.
وي در كارهاي اولیه اش سعي كرده تا يك توزيع منطقي در قسمت هاي پر و خالي نماها به
وجود آورد به طوري كه بازكردن يك سوراخ در ديوار براي ايجاد يك پنجره را كاري خودسرانه
قلمداد مي كند .بدين ترتیب نماي خانهي ويس از تركیب پانل هاي متحرك عمودي درست
شده كه در هر زمان مي توان طبق شرايط مورد نظر جهت آنها را تغییر داد.
پنج اصل ثابت لویی کان
5ـ تناسب ها و ارتباط هاي معمارانه
عامل ديگري كه موجب تداوم منطقي تركیب معماري مي شود رابطه و تناسب بین اجزا و
فرم هاي ساختمان است؛
چه از لحاظ مواد و مصالح ساختماني و چه از جنبهي اشكال و ابعاد آن.
اين عامل همواره براي معماران و طراحان ساختمان ايجاد نگراني كرده است .آنان براي
كشف راه حل هاي اين مسأله ،گاهي موضوع را در محورهاي گسترش خطي و زماني در
نماهاي فضايي و حالت هاي هندسي آن مطرح كرده اند.
سبک کاری لویی کان
" در آثار کان تجربیات معماری مدرن ،الهامات معماری کالسیک یونان ،معماری قرون
وسطی ،معماری اسالمی و حتی آکادمیسم قرن 19اروپا را می توان دید.
وی به شیوه بوزار( مدرسه هنزهای زیبای پاریس) تعلیم یافت .او در اکثر کارهایش
تحت تاثیر مکتب بوزار بود و از همین روست که در کارهای او نوعی نگرش به تاریخ
پیداست.
قرینه سازی ،فضاهای بزرگ و حجم های هندسی متوازن عواملی بودند که در آن
زمان وی را از پیوستن به نهضت های درحال توسعه مکاتب مدرن بازداشت .آثار او
نه در قالب معماری ارگانیک لوید رایت و نه در قالب نهضت های مدرن کوربوزیه جای
میگیرد.
برخی از آثار معمار
كاخ دولت :داكا ـ بنگالدش
73ـ 1962
نگارخانه ي هنردانشگاه يال :نیوهاون
53ـ1951
خانه ي اشريك ،فیالدلفیا ،پنسیلوانیا 1965
مؤسسه علمي سالك براي پژوهش هاي
زيست شناسي :
جوال ـ كالیفرنیا .طراح سازه :
آگوست كونبداتن
65ـ1959
موزه هنر کیمبل1967-72:
تاریخچه موزه
درسال 1931کی کیمبل موسس یک شرکت صنایع غذایی به همراه همسرش
ولما اولین اثر هنری که یک نقاشی بود را خریدند .این دو پنج سال بعد به همراه
خواهر کی و شوهرش بنیاد هنری کیمبل را بنا نهادند .کلکسیون به سرعت
وسعت یافت ودر سال 1948در کتابخانه عمومی شهر فورت ورث که تنها مکان
موجود در شهر برای این گونه اتفاقات بود به نمایش گذاشته شد.
از آن موقع ایده داشتن یک فضای نمایشگاهی خوب زده شد.در سال 1964پس از
مرگ کی کیمبل و بر حسب تمایالت او برای یک موزه شهرداری فورت ورث مکانی
در پارک ویل راجر مموریال را به موزه اختصاص داد .که موزه مدرن فورت ورث و موزه
آمون کارتر در آن قرار داشت .ریچارد اف براون یکی از موثرترین و بهترین مدیران
موزه در امریکا ومدیر وقت موزه کانتی در لس آنجلس به عنوان مدیر این موزه
انتخاب شد.واو لویی کان را به عنوان طراح این موزه انتخاب کرد.
موزه هنرهای
مدرن
موزه امون
کارتر
موزه هنرکیمبل (لویی کان)
بخش الحاقی رنزو پیانو به موزه
MAIN
ENTRAN
CE
سایت پالن موزه هنر کیمبل
در سایت پالن موزه،
طراحی آب نمای بزرگ
همجهت با محور طراحی
موزه ایجاد شده است
چند فضای سبز پیرامون
موزه و در نظر گرفتن
پارکینگ و محل گردش
اتومبیلها در پشت
ساختمان موزه جهت
جلوگیری از ازدحام
عابرین سواره و پیاده،
و طراحی ورودی فرعی
پیاده از سمت مقابل
برای آنها از دیگر نکات
قابل توجه در طراحی
این بناست.
پالن مجموعه موزه هنر کیمبل
پالن مجموعه از بخشهایی
ترکیب یافته که دارای 10/6متر
پهنا و درازای متغیر در 6محور
بوده و به طور یک در میان ،بین
فضاهای کوتاه خدماتی (مثل
رستوران ،فروشگاه کتاب و)...
قرار گرفته است.
بخشی از گالری ها نیز در زیر
زمین قرار گرفته و از نور
مصنوعی استفاده می کنند.
پالن ها و مقاطع
ورودی اصلی
نمای غربی
ورودی اصلی
گسترش در جهت افق
برای جلوگیری از تخریب
دید و خط آسمان موزه
های اطراف و شکست نور
به وسیله درخت نارون
برای جلوگیری از تابش
نورمستقیم
نمای شمالی
تکرار
نمای شرقی
44
KIMBELL ART MUSEUM
ایوان
ورودی
نور گیر
ارتباط عمودی
سالن پذیرش
کتابخانه
سالن سخنرانی
رستوران
گالری
هندسه پالن
تناسب طالیی
هندسه پالن
کاسته افزوده
هندسه پالن
تعادل وتقارن
سیرکوالسیون
طبقه همکف
ارتباط عمودی
سرویس ها
بخش اداری
استودیو عکس
هنرهای زیبا
انبار
البی
موتورخانه
استراحت
جارو برقی مرکزی
اتاق ضد عفونی
سکوی حمل ونقل
سیرکوالسیون
زیر زمین(بخش اداری)
موزه هنر کیمبل
این موزه در باغی قرار دارد که اطراف آن را زمینی وسیع احاطه کرده است .بنابراین
تصمیم گرفته شد که ساختمان آن در سطح افق گسترش یابد و برای ایجاد روشنایی
طبیعی ،از نورگیرهای سقفی استفاده شود .بدین منظور سقف موزه از سازه از
پوسته های استوانه ای تشکیل یافته است و هدف از ایجاد این نوع سازه ،استفاده
مناسب از نور طبیعی و در نتیجه ایجاد وضوح و شفافیت بوده است .
موزه هنر کیمبل
کان ،در ساخت این مجموعه مشابه ساختمان های قبلی خود و به طور خاص
،مرکز اجتماع شهر ترنتون و تاالر شهر بوستون ،از شبکه های سازه ای
تارتان بهره گرفته است .
او اساسا با انتخاب
این نوع سازه هم
دهانه های بزرگ
شامل گالری ها و هم
دهانه های کوچک
شامل بخش های
خدماتی و تأسیسات
مکانیکی را به خوبی
تعریف نموده است .
پوشش بتنی موزه هنر کیمبل
از بیرون نمای موزه پوشیده شده با بتن exposeو بدون هیچ روزنه ای
است که این خود ماهیت درونگرای موزه را تقویت می کند و حس
کنجکاوی و دعوت کنندگی شدیدی در مخاطب بر می انگیزد.
سازه پوسته ای استوانه ای سقف موزه هنر کیمبل
سازه سقف ،به طور عمده از 14پوسته استوانه ای تشکیل شده که هر یک مساحتی
برابر با طول 30متر و عرض 7متر را پوشش می دهند .دو پوسته انتهایی ،فرم سایبان به
خود گرفته و پیاده رو را مسقف نموده اند.
این پوسته ها در مقطع ،به شکل منحنی و شبیه دایره به نظر می رسند و ضخامتی برابر با
10سانتیمتر دارند .این ضخامت با در نظر گرفتن محدودیت های آیین نامه ای و جهت تقویت
پوسته انتخاب شده است .
موزه هنر کیمبل
موزه هنر کیمبل از یک سری طاق های مدور بتنی و متصل به هم ،شامل 13حجم
پر که فضاهای اصلی را تشکیل می دهند و سه حجم خالی و باز به فضای بیرون
تشکیل شده است که به فرم Cسازماندهی شده اند.
موزه هنر کیمبل
پوسته ها عموما به منظور ایجاد عایق مناسب ،با پوششی از مس پوشیده
شده اند .
تکیه گاه های مجموعه نیز ،ستون های بتنی بوده و دیوارها کال غیر باربر می
باشند که در خارج با سنگ مرمر سفید و از داخل با سنگ سفید به همراه قطعات
چوبی پوشانده شده اند .
رفتار سازه ای پوسته سقف
اکثر پوسته ها توسط یک پنجره سقفی
با ابعادی برابر 91سانتی متر و ارتفاع
متغیر ،در محل مرکز پوسته بریده شده
اند و بدین ترتیب نیروهای فشاری دو
طرف پوسته در عرض شکاف بوسیله 11
جدا کننده بتنی که به منظور جدا نگاه
داشتن هر پوسته مجزا بکار رفته اند ،
منتقل می شود .
حال آنکه خود پوسته ،در بخش فوقانی
مانند یک تیر افقی رفتار می کند و
پوشش کلی مجموعه ،رفتاری شبیه
یک دیافراگم دارد ضخامت پوسته ها در
اطراف بازشوها برای ایجاد پایداری
بیشتر افزایش یافته است .
موزه کیمبل
رفتار سازه ای پوسته سقف
موزه کیمبل
لبه ی تحتانی پوسته ها ،به شکل کانال و از جنس بتن بخش های دیگر پوسته
ها را استحکام می بخشد .
در عین حال ،نباید تصور کرد که تمامی بار پوسته ها روی این لبه بتنی وارد می
شود و این بخش سازه اصلی را تشکیل می دهد چرا که در آن صورت باید لبه
تحتانی پوسته ها دارای ارتفاع بیشتری بود .
رفتار سازه ای پوسته سقف
موزه کیمبل
به بیانی دیگر سازه اصلی را پوسته ها تشکیل می دهند و کانال های بتنی به
منظور سخت کردن لبه پوسته ها و مقاومت در برابر خمش بکار رفته اند .
پوسته های بتنی بوسیله سه کابل فوالدی زنجیرواره در بخش تحتانی پوسته ها
به همراه میلگردهای فوالدی پس کشیده شده اند .این پوسته ها در بخش های
انتهایی و به منظور ایجاد قوس های مستحکم ،ضخیم تر اجرا شده اند .
یک نوار شیشه ای باریک
این قوس ها را از دیوارهای
زیرین جدا می کنند .اجرای
این نوار شیشه ای عموما
برای تأکید بر غیر باربر بودن
دیوارها بوده است .
نور در موزه کیمبل
استفاده هوشمندانه کان از نورگیر های نواری و سرتاسری سقف از چند جهت قابل
تامل است :
ورود نور غیر مستقیم ،یکنواخت ،مالیم و غیر آزار دهنده از طریق سقف
ایجاد حس متافیزیکی و تامل بر انگیز و درون گرایانه
جلوگیری از آسیب دیدگی آثار موزه در اثر تابش نور مستقیم
حفظ امنیت موزه
در مجموع نور که از اصلی ترین کلید وازه های معماری کان است و استفاده
هوشمندانه از آن ،ایجاد کنتراست های متفاوت و جذاب ،به خوبی در این بنا قابل
مشاهده است.
نور در موزه کیمبل
لوئی کان به دلیل حساسیتش نسبت به ارزش نور در طراحی ساختمان «شاعر
نور پردازی» نامیده شده است و موزه هنری کیمبل که توسط او طراحی شده
چکیده تمام طراحی های خوب نورپردازی با نور روز می باشد .این ساختمان می
بایست در زمره کالسیک های تمام دوران ها قرار گیرد.
نور در موزه کیمبل
از قدیم نورپردازی موزه های هنری با شک و تردید فراوان همراه بوده ،زیرا اشعه
ماوراء بنفش موجود در نور روز ،بخصوص بر نقاشی ها ،می تواند تأثیر مخرب داشته
باشد .اشیای موزه در مجموع از آثار نسبتا ظریف مربوط به قرن نوزدهم و قبل از آن
تشکیل شده اند
لذا لویی کان تصمیم می گیرد
اشیای آن را نیز با نور طبیعی
در معرض دید قرار دهد کان
مالیم ترین سطح نور روز را
برای روشنائی محیط در موزه
کیمبل انتخاب کرد ،با تصور
اینکه تأثیر مخرب وجود
نداشته یا حد اقل بسیار کم
خواهد بود.
او انتظار داشت با نور روز
احتیاجات بیولوژیکی را ارضا
نماید ،و ایجاد احساس آرامش
از طریق آگاهی به زمان ،و
فراهم نمودن حالت ها و
احساس های بسیاری دیگر.
نور گیری بخش اداری
در بخش اداری که در زیر زمین قرار
دارد،نور گیری فضا هایی که نیاز به
نور طبیعی دارند ،ازطریق شکافهای
ایجاد شده انجام میشود
نحوه نور گیری در گالری
نور مصنوعی
نور طبیعی
نور در موزه کیمبل
نور روز از طریق «اتصاالت نور طبیعی معلق» « natural
» light fixlureکه در زیر نورگیر سقفی قرار دارد
بازگردانده و تصفیه می شود.
اتصاالت نور روز شامل قابی است که صفحه ای فلزی به
آن متصل شده است ،و دارای سوراخ های ریز می باشد
که اجازه نفوذ مقداری از نور روز را داده تا هر گونه
کنتراست شدید ممکن بین قسمت تحتانی اتصاالت و
اطراف آن را تعدیل نماید.
نورگیر کلرستوری
نحوه اسقرار عمودی است
و نسبت به نورگیرهای
سقفی که بصورت افقی
هستند
نور
کمتری
را
دریافت میکنند که با تعیین
موقعیت آنها و یا به وسیله
احداث سایه بان در آن
میتوان از تابش مستقیم
آفتاب به داخل جلوگیری
کرد.
مجسمه واقع در نور گیر
پنجره های سقفی موزه کیمبل
بخش دیگری که این
مجموعه را برجسته نموده
است ،استفاده گسترده از
پنجره های سقفی ونور
طبیعی است .در زیر هر
پنجره ،منعکس کننده ای به
شکل منحنی از جنس فوالد
ضد زنگ سوراخ دار بکار رفته
،تا حداکثر نور را منعکس
نموده به داخل بنا هدایت
کند .
نور مستقیم شیشه ها موزه کیمبل
در سمت دیگر این پنجره ها ،
مستقیما از سطوح شیشه ای و
قاب فوالدی استفاده شده است تا
به انعکاس نور تابیده به دیوارهای
نمایشگاه کمک نماید .جزئیات این
پنجره ها به علت ضخامت زیادی که
دارند فقط از پایین دیده می شود .
در زاویه دید طبیعی ،پنجره ها به
فرم استفاده امتداد یافته اند و تنها
نور انعکاس یافته از آنها قابل رؤیت
است ،حال آنکه از قسمت های
پایینی ،ظاهری کامال درخشان
دارند .
یکی از نور گیر های گالری
انعکاس نور موزه هنر کیمبل
نور انعکاس یافته در فضا
،یکی نور نقره ای رنگ
آسمان است که از
شبکه های آلومینیومی
گذشته و انعکاس آن از
صفحات منحنی شکل
به فضاهای داخلی می
رسد و دیگری نور سبز
رنگی است که از
انعکاس نور خورشید بر
روی برگ های درختان و
گیاهان باغچه واقع در
سه حیاط کناری و
صفحه های منحنی به
داخل موزه سرایت می
کند .
نور موزه هنر کیمبل
کان در طراحی موزه هنر کیمبال ،راه حل را در نور قوی جنوب غربی و دیدن نور به
عنوان عصاره موزه و زمینه ای بین بیننده و هنر یافت .او نور و شکل موزه را از
طریق احیای تاق قوس دار به عنوان اصل نظام دهنده و منبع تأمین روشنایی فضای
داخلی با هم تلفیق کرد .با تمام این تعاریف ،ساختمان پیچیده تر از آن است که
آن را مدوالر بنامیم .موزه هنر کیمبال ،آخرین کاری است که توسط کان به اتمام
رسید .در اواخر دهه 1980طرحی برای توسعه این موزه ارائه شد که با مخالفت
شدید متولیان بنا روبرو گشت و امروزه به همان شکل ،که کان طراحی کرده بود ،
باقی مانده است
پیش ورودی موزه هنر کیمبل
پیش ورودی مجموعه شامل
یک حیاط در درون فرم Cشکل
و حجمی خالی در انتهای آن
می باشد.
سه حیاط مرکزی در دل گالری
ها ارتباط با محیط بیرون را
فراهم و فرصتی برای توقف و
تغییر ایجاد می کنند.
پیش ورودی موزه هنر کیمبل
نور این حیاط ها توسط درختان
ظریفی که شاخه های آن بر
روی شبکه های سیمی در
باال با پوششی نیمه شفاف
کشیده شده است ،کنترل
می گردد.
ایوان ورودی موزه هنر کیمبل
ایوان ورودی موزه ،ابتدا مخاطب را وارد فضایی نیمه تاریک می کند و پس از ورود به
موزه مخاطب با نوری مالیم و یکنواخت که سرتاسر فضا را پر کرده است مواجه می
شود .استفاده گسترده از بتن – سنگ و فلز به شکل خالص ،به سادگی و خوانایی
فضای موزه می افزاید.
ورودی اصلی
پله های جفتی روبروی ورودی
ورودی موزه هنر کیمبل
فضای ورودی موزه کیمبل که در آن نحوه هرس درختان طوریست که برای انتقال
دید از محیط بسیار روشن خارج به محیط داخل به صورت چتر هرس شده اند
محل نمایش آثار هنری موزه هنر کیمبل
محل نمایش آثار هنری در سالن هایی بزرگ و به هم پیوسته و تقریبا" بدون هیچ
دیوار حایل یا جدا کننده کاذبی طراحی شده است که عالوه بر ایجاد سهولت در
گردش بازدید کنندگان و حفظ امنیت بیشتر(با ایجاد فضای دید وسیع تر) ،امکان
درک کلی فضا را برای مخاطب ایجاد می کند و ترکیب بندی افقی فضاها را بر هم
نمی زند.
جزئیات در موزه هنر کیمبل
جزئیات با وسواس خاصی (که از ویژگی های معماری کان است) ساخته و
پرداخته شده اند.
از دستگیره درها تا نرده پله ها ،از نورگیر های سقفی تا باغچه ها و آب نماها،
همه و همه با هماهنگی و نظم خاص لویی کان گرد هم آمده اند تا شاهکاری
اینچنین خلق شود.
دید شمال غربی؛استخر منعکس کننده
سکوی حمل و نقل؛
در روز و شب
المانهای موجود در
محوطه
پوسته های زین اسبی(آنتی کالستک)
پوسته های آنتی کالستیک فرمهای زین اسبی با انحنای متفاوت
در هر جهت می باشند .آنها شامل اشکال مخروطی ،سهموی ،
هذلولی و شبه هذلولی می باشند.همچنین دارای فرم های
گونیایی نیز هستند ،زیرا خطوط مستقیم می توانند روی سطح
خود ادامه یابند .
به طور عکس با حرکت یک خط مستقیم می توان یک سطح ایجاد
کرد .تناقض آشکار در یک سطح با انحنای مضاعف که بوسیله
خطوط مستقیم ایجاد شده است،پوسته های زین اسبی را از نظر
بصری جالب و برای قالب گیری آسان می سازد.
پوسته های زین اسبی
پوسته های زین اسبی
مخروط بوسیله حرکت رفت و برگشت یک طرف خط مستقیم در طول یک
مسیر منحنی بوجود می آید (معموال یک قوس مدور یا یک سهمی ) و
حرکت رفت وبرگشت انتهای دیگر در طول یک خط مستقیم یا یک
منحنی با خیز بیشتر ،شبه هذلولی ها (هایپار )با حرکت رفت و
برگشت سهمی محدب در طول یک سهمی مقعر با همان انحنا بوجود
می آیند .
همان سطح میتواند با حرکت رفت و برگشت یک خط مستقیم در یک
مسیر مستقیم در یک سمت و خط مستقیم دیگر (نسبت به خط اول
مایل) ایجاد شود .هذلولی سهموی ها با چرخش یک خط مستقیم
(مورب تحت یک زاویه ) حول یک محور عمودی ساخته می شوند.
بخش عمودی عبور کننده از این محور ،یک هذلولی -سهموی است.
پوسته های زین اسبی
پوسته های زین اسبی
سطح تولید شدهه از مخروط بوسیله ی حرکت یک خط مستقیم در پول
مسیر منحنی و دیگر انتها در طول خط مستقیم،توجه کنید که مقاطع
بصورت قطری بریده شده اندو به خطوط مستقیم تولید شده
(خط چین)منحنی شده و فرم زین اسبی کم ارتفاعی را ایجاد کرده.
رفتار سازه ای
به طور معمول تنش در پوسته های زین اسبی متناسب با جهت انحنا
میباشند .برای سقفهای پوسته ای تنش های فشاری منتج از منحنی
محدب میباشند (.عملکرد قوسی)،در حالی که تنشهای کششی منتج از
منحنی مقعر میباشند(عملکرد آویز)
منابع
تحلیل آثار اندیشه ها و دیدگاه های لویی کان -نوشته ی رومالدو جورگوال
-ترجمه عبداله جبل عاملی