گنبدهای ژئودزیک

زیبایی ساختمان با وزن آن نسبت عکس دارد.

                                                       “باک مینستر فوتر”

گنبد ژئودزیک، سازه فضاکار کروی است که بارهای وارده را از طریق اعضای خطی که در یک گنبد کروی شکل قرار گرفته اند به تکیه گاه ها منتقل می کند و تمامی اعضا در آن در تنش مستقیم (کشش یا فشار) هستند. معمولا از پوشش نازک (از جنس پلاستیک یا فلز) برای پوشش گنبد و تبدیل آن به یک فضای محدود استفاده می شود.

گنبدهای ژئودزیک براساس 5 حجم اصلی افلاطونی شکل می گیرند: چهار ضلعی، مکعب، هشت ضلعی، دوازده ضلعی و بیست ضلعی(تصویر1-6).

در این پنج حجم(و فقط در این پنج حجم)، چند ضلعی ها همگی منتظم بوده و تمامی اضلاع یکسان هستند و تعداد وجوه با تعداد رئوس برابر است. چنین احجامی به هر شکلی که قرار گیرند، تمام رئوس با محیط کره در تماس می باشند.

هندسه

گنبدهای ژئودزیک از طریق تقسیمات فرعی به صورت یک یا چند حجم افلاطونی شکل می گیرند. هشت ضلعی و بیست ضلعی به دلیل آن که از مثلث هایی تشکیل می گردند، به طور ذاتی پایداری بیشتری دارند و به عنوان عناصر اصلی در اکثر گنبدهای مشبک در ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرند. با تعداد تقسیمات بیشتر گنبدهای نرم تر و انعطاف پذیرتر به دست می آید(تصویر 2-6). شناخته شده ترین شکل چنین گنبدهایی، توپ فوتبال است که از تقسیمات سه تایی تکرار شونده از یک حجم بیست ضلعی به وجود آمده است(تصاویر 3-6 و 4-6). برای اطلاعات بیشتر در مورد گنبدهای ژئودزیک نگاه کنید به پیرس، 1978(همچنین کاپراف Kappraff 1991، ون لونVan Loon  1994). هندسه گنبدهای ژئودزیک به میزان زیادی شبیه به اسکلت میکروسکوپی مرجان های دریایی می باشد.

گنبدهای ژئودزیک وافعی از طریق توسعه و تکمیل گنبدهای دردانه ای مهار شده به وجود آمده اند.کنبد شودلر Schwedler( اقتباس از نام معلم آلمانی، که این گنبد توسط وی در اواخر قرن نوزدهم اختراع شد) متشکل از حلقه ها و اعضای نصف النهاری می باشد که با رابط های قطری برای پایداری بیشتر تقویت گردیده است. سیستم گنبد زایس- دایویداگ Zeiss – Dywwidag اولین بار در سال 1922 به طور آزمایشی در افلاک نمای شزکت زایس به کار برده شد. این سیستم متشکل از ترکیبات مثلثی شکل، ساخته شده از اعضای بتن مسلح می باشد که با استفاده از بتن تکمیل کننده سیستم یک پوسته نازک بتنی بوحود می آید.

پاسخی بگذارید

%d وب‌نوشت‌نویس این را دوست دارند: