Расчет купола фуллера, Сфера Фуллера | Что такое сфера Фуллера | imbuilding.ru
В конце концов это просто инструмент. Такую ширину имеют листы OSB, листового металла, утеплителя, гипсокартона. Суть такова: если умножить общую снеговую нагрузку посчитанную по СНИПу, на один из коэффициентов, то получим нагрузку на данное ребро. Если приглядеться, то именно треугольники стали основой сетки, а не ромбы, квадраты или шестигранники.
Он говорил, что настоящее богатство, это отнюдь не золото, алмазы и прочие дорогостоящие материалы.
Реальное богатство - это знание того, как управлять энергией и ресурсами. Основываясь на своих убеждениях, в х годах Ричард Фуллер занимается одной из своих самых весомых работ, которая описывает идею экономичного строительства легких домов из прочных материалов. Описанные им сооружения обладали огнеупорностью и были устойчивы к влаге.
В основе такого дома был каркас из легких металлических конструкций. В своей работе Фуллер стремился оптимизировать затраты энергии и минимизировать количество используемых материалов.
Особого внимания заслуживает геодезический каркас, в котором все узлы состоят из балок различной длинны несколько типов. Благодаря геодезической форме, сооружения получили прекрасную устойчивость к различным погодным условиям, а стержневой каркас придавал всему сооружению прекрасные несущие качества.
Инновация конструкции заключалась в том, что пропорционально увеличению размера здания увеличивалась несущая способность каркаса и уменьшались расходы на постройку. Хотя такой метод строительства жилых домов и не получил распространение в свое время, теория геодезической структуры каркаса получила распространение намного позже.
В году Фуллер реализовал свои идеи по сферическим домам, собрав павильон для экспозиции Соединенных Штатов Америки на международной выставке в Монреале. Данная геодезическая конструкция получила название Биосфера Фуллера и теперь является одним из символов города Монреаль.
Сфера состоит из стальных стержней и имеет диаметр равный 70 метрам. Во время выставки в качестве обшивки конструкции была использована полимерная ткань.
Внутри сооружения были установлены 4 стальные платформы, которые были разделены на семь уровней. Биосфера обладала еще одним рекордом своего времени.
Платформы соединялись тридцати семиметровым эскалатором — который на то время считался самым длинным. Биосфера располагается на реке Святого Лаврентия.
Сам остров образовался из породы, которая осталась после постройки метро Монреаля. После пожара уцелел только каркас, который простоял без дела почти тридцать лет.
Икосаэдр — это правильный многогранник, состоящий из 30 одинаковых ребер, которые создают 20 равносторонних треугольников. В этом случае все 12 вершин икосаэдра лежат на поверхности сферы. Все треугольники равны. В данном случае разбивка происходит в пятой частоте об этом пойдет речь позже.
На этом этапе строятся отрезки исходящие из центра сферы.
Эти отрезки должны проходить через точки соединения получившейся сетки и заканчиваться на поверхности сферы. Далее соединяются все вершины отрезков, лежащие теперь на поверхности сферы. Получилась структура из треугольников, вершины которых лежат на поверхности сферы, практически повторяя ее форму. Она подразумевает плотность разбивки купола на треугольники. К примеру, для менее плотной разбивки потребуется меньше треугольников, но с большей длиной ребра и форма будет более угловатой.
Для более плотной разбивки потребуется большее количество треугольников с меньшей длиной ребра, но форма получится боле ровной и близкой к сферической. Ниже приведены примеры триангуляции до пятого значения.