1。シェル構造
* 定義: シェル構造は薄く、湾曲しており、しばしばその強度を形から導き出す軽量構造です。卵殻を考えてみてください - 湾曲した形のため、薄いにもかかわらず驚くほど強いです。
* どのように機能するか: シェルの曲率は、負荷を均等に分配し、強力で効率的な構造を作成します。
* 例: ドーム、アーチ、ボールト、さらにはシドニーオペラハウスのような近代的な建物もあります。
2。フレーム構造
* 定義: フレーム構造は、ビーム、柱、トラスなどの相互に接続された要素で構成されています。これらの要素は、荷物を負担し、安定した構造を作成するために連携します。
* どのように機能するか: 強度は、個々の要素間の剛性のある接続に由来します。
* 例: ほとんどの近代的な建物、橋、塔。
3。測地形態
* 定義: 測地線ドームは、三角形のネットワークに基づいた強力で軽量の構造です。この三角形のネットワークは、荷重を効率的に分配するように最適化されています。
* それがどのように機能するか: 測地線ドームは、非常に効率的な構造であり、強力で軽量で、大規模な構造によく使用されます。
* 例: モントリオールの生物圏、エプコットセンターの宇宙船地球、および他の多くの構造。
概念を組み合わせます
* シェルおよびフレーム構造: これらの構造を組み合わせることができます。たとえば、ドームには、湾曲したシェルをサポートするフレームがある場合があります。
* シェル構造としての測地線ドーム: 測地症のドームは、湾曲した三角形の幾何学からの強度が生じるため、しばしばシェル構造と見なされます。
複合構造の例:
* スペースフレームドーム: これらは、軽量鋼またはアルミニウムフレーム構造から作られた測地症のドームです。
* コンクリートシェルドーム: これらのドームは、コンクリートの強度と測地線ドームの効率的な形状を組み合わせています。
要約
*シェル構造は湾曲した形状に依存して負荷を分配しますが、フレーム構造は相互接続された要素に依存します。
*測地形態は、最大効率のために三角形を使用するシェル構造の一種です。
*シェル構造とフレーム構造は、しばしば測地形成型を使用して強力で軽量で効率的な構造を作成することができます。