سازه هاي فضاكار به گروهي از سازه ها اطلاق ميشود كه عملكرد سه بعدي دارند. سازه هاي فضاكار مزاياي متعددي دارند كه از آن جمله ميتوان به وزن كم، سرعت و سهولت اجرا، زيبايي و امكان توليد انبوه اشاره كرد. در كنار اين مزايا، سازه هاي فضاكار از مشكل خرابي پيش رونده رنج ميبرند كه اين خرابي منجر به تلفات وسيع مالي و جاني ميشود. خرابي پيش رونده در اين نوع سازه ها عمدتا به دليل كمانش اعضاي فشاري اتفاق مي افتد. در اين اختراع يك عضو فشاري كمانش تاب با طرح آكارديوني معرفي شده است.اين عضو به منظور اصلاح رفتار تند پس كمانشي اعضاي فشاري استفاده ميشود و باعث تغيير رفتار اعضاي فشاري بحراني از رفتار تند پس كمانشي به رفتار الاستو-پلاستيك كامل ميگردد. عضو فشاري كمانش تاب براي سازه فضاكار بر مبناي بادبند ضد كمانش و ميراگر آكارديوني فلزي طراحي شده است. سه عضو فشاري كمانش تاب تمام فولادي طراحي، اجرا و تحت بار محوري فشاري آزمايش شده است. نتايج آزمايش و همچنين مطالعات پارامتريك نشان ميدهد اين عضو در جلوگيري از خرابي پيش رونده موثر بوده و ظرفيت باربري انواع سازه هاي فضاكار را بهبود ميبخشد.

سازه¬هاي فضاكار به طور گسترده براي پوشش فضاهاي وسيع بكار گرفته مي¬شوند. از ويژگي¬هاي مهم اين سازه¬ها مي-توان به سبكي، زيبايي، سهولت در توليد و نصب اشاره نمود. در كنار اين مزايا سازه هاي فضاكار مستعد به خرابي پيش رونده در اثر بارهاي وارده بوده كه ناشي از كمانش اعضاي فشاري مي باشد. بدين منظور هدف از طرح مذكور معرفي نوع جديد عضو به نام عضو كمانش - كنترل (BCM) مي باشد كه رفتار اعضاي فشاري از رفتار پس كمانشي ترد و شكننده را به رفتار پس كمانشي الاستو پلاستيك كامل تبديل نموده و ظرفيت و شكل پذيري در سازه فضاكار را افزايش مي¬دهد. علاوه بر ويژگي مذكور، عضو پيشنهادي از نظر اقتصادي در مقايسه با ابزار محدودگر نيرو(FLD) مقرون به صرفه بوده و قابليت نصب سريع در پروژه¬ها بدون نياز به نيروي متخصص را دارا مي¬باشد. همچنين عضو پيشنهادي در مقايسه با ساير اعضا قابليت كنترل كمانش اعضا به صورت غيرفعال داشته و تاثير بسزايي در ميزان شكل پذيري و توزيع نيرو در اعضا را دارد.

به منظور رفع معايب اتصالات تير-ستون فولادي موجود از جمله تغييرشكل ماندگار و عدم توانايي سيستم براي بازگشت به موقعيت اوليه، رفتار متفاوت در لنگرهاي مثبت و منفي، جزئيات اجرايي پيچيده و آسيب ديدن اجزاي اصلي اتصال، يك "اتصال تير- ستون با خاصيت خودمركزگرايي و جذب انرژي توسط ميراگرهاي اصطكاكي" در دو حالت دوكابله و چهاركابله و با جزئيات اجرايي ساده¬ معرفي گرديده است. در اين اتصال، بين جان تير و صفحات نيم‌دايره‌اي متصل به بال ستون از دو صفحه اصطكاكي حلقوي‌شكل قابل تعويض به منظور جذب انرژي و از كابل‌هاي موازي جان تير به منظور حذف دريفت ماندگار استفاده شده است. اتصال پيشنهادي داراي مزايايي نظير رفتار متقارن در لنگرهاي خمشي مثبت و منفي، شكل پذيري بالا، حذف دريفت ماندگار، جذب انرژي توسط اعضاي قابل تعويض، سادگي ساخت و اجرا و كاهش هزينه ساخت مي‌باشد.

سازه تغيير فرم پذير با پوشش صلب جداشونده داراي حركات چرخشي-انتقالي به صورت هماهنگ و همزمان، مربوط به حوزه ي معماري متحرك با قابليت پاسخگويي به نياز هاي متغير جوامع كنوني ميباشد. اين اختراع متشكل از سه جفت المان V شكل متصل بهم از طريق اتصالات لولايي است، كه در نهايت يك حلقه بسته را تشكيل ميدهند. در واقع با اتصال مفصلي دو المان V شكل به يكديگر، يك جفت المان V شكل ايجاد ميشود. اگر سه جفت از اين المان هاي V شكل را به صورت قطبي حول مركز (0،0،0) چيده شوند، نهايتا مدول سازه اي به صورت يك حلقه بسته شكل ميگيرد. راستاي اتصالات مفصلي بين المان هاي V شكل و اتصالات لولايي بين جفت المان هاي V شكل، عمود بر يكديگر است، بنابراين در صورت وارد شدن نيرو به اتصالات لولايي، سازه داراي حركات همزمان چرخشي-انتقالي ميباشد. بعلاوه، با در نظر گرفتن پوشش صلب براي هر يك از المان هاي V شكل، كل مدول سازه اي نيز داراي پوشش صلب است. همچنين توسط شيارهاي تعبيه شده در هر جفت المان V شكل ميتوان در مواقع نياز (مانند: تعمير، انبار و جداسازي قطعات) توسط مكانيزم كشويي، پوشش را از سازه جدا كرد و يا به آن افزود.