Геодезический купол оригами

Добавил пользователь Morpheus
Обновлено: 04.10.2024

Всем Привет! С вами RAIDO TV и на нашем семейном канале вы увидите кучу крутых ПЛАСТИЛИНовых мастер-классов, .

Вот мы видим очередное гиа купольное сооружение небольшой купол метров пять в диаметре. Собран по технологии и .

Самое доступное жильё - это то, которое ты создаёшь своими руками. Это видео самая полная и подробная инструкция о .

Делаю макет знаменитой мечети "Купол скалы" рядом с мечетью Аль-Акса (на поклонной горе в Иерусалиме) из бумаги, .

В этом видео я расскажу вам как в программе SketchUp создать вот такой геодезический купол. Геодезический купол если .

Расчет купольного дома. Как самостоятельно рассчитать основные узлы и площади купольного дома, по которым можно .

В ролике я показываю как я построил каркас купольной беседки, на крыше которой будет находится солнечная .

Константин Корнилов запись закреплена

Параметрический Геодезический купол с адаптивными семействами –
Усеченный Икосаэдр и треугольная панель V3
Всем добра и здоровья!

Комментарий удалён пользователем или руководителем страницы

Ирина Харченко ответила Евгении

Дом, который мы построили, располагается в экопоселении «Междуречье«, на границе тульской и орловской области.
Строительство было начато в июне 2011 года, к зиме дом был уже готов к круглогодичной эксплуатации.

Теория

Технические параметры

Технически каркас дома представляет собой бесконнекторный геодезический купол, собранный из досок сечением 25х200 мм. Райзер 1 м. Внешний диаметр — чуть меньше 9 метров. Утепление — 200 мм холлофайбер.

Проектирование

Первое, чем мы занялись при проектировании — разработка плана дома в Visio. Программа предоставляет весьма удобные возможности для расстановки стен и мебели. С её помощью мы пришли к пониманию самого главного на данном этапе: размера дома, который нам нужен. Также оформилось четкое намерение сделать дом 2-этажным, причем с частью площади первого этажа под высоким потолком (второй свет это называется).

Параллельно с этим я экспериментировал с отрисовкой модели купола в Solidworks’е. Далеко не с первой попытки получилось сделать чертеж корректным, масштабируемым и быстродействующим. Как потом оказалось, отрисовка самого по себе купола — довольно простое дело по сравнению со всем остальным. Более значительные сложности возникли потом, когда пришла пора рисовать блок входной двери, окна, элементы организации подкровельной вентиляции, сопряжения второго этажа с куполом и т.д.

Часто возникает вопрос: как посчитать углы распила балок для геодезического купола? Я отказался от идеи высчитывания углов. Вместо этого я сделал 3d модель, в которой эти углы получаются самостоятельно.

Ключевая идея такая: каждый треугольник купола ограничен трехгранной пирамидой с вершиной в центре купола. Каждая балка купола лежит своей плоскостью на боковой грани пирамиды и упирается боковой стенкой в основание пирамиды. Радиус купола и 3 длины основания пирамиды, а также толщина и ширина балок полностью определяют все углы и длины балок заданного треугольника. Для получения всего многообразия балок целесообразно воспользоваться механизмом различных конфигураций чертежей Solidworks.

Частоту 4V мы выбрали исходя из следующих соображений:
1) Маленькие треугольники подразумевают отсутствие тяжелых деталей в конструкции дома, которые нужно затаскивать на самый верх. Учитывая, что по большей части дом строили вдвоем, это крайне актуально.
2) У четной частоты (2V, 4V,…) есть четкий экватор, которым купол можно поставить на райзер.

После подготовки чертежей каркаса купола я занялся отрисовкой вертикальных стен, блоков окон и дверей, внутренних перегородок, поддерживающих 2 этаж, лестницы, печки и еще тысячи других деталей. Тонкий момент заключается в том, чтобы сохранять модель дома достаточно быстродействующей. Конечное количество деталей получается столь велико, что даже на мощном компьютере (не говоря уже о ноутбуке) Solidworks начинает подтормаживать.

Геодезический купол – это архитектурная постройка, которая обладает формой сферы. Как правило, собирается из стержней и балок, из-за чего конструкция обладает хорошими несущими свойствами. Стержни и балки сходятся в определенных местах – узлах, в которых ребра обладают разной длиной. Благодаря этому и получается многогранник, который напоминает сегмент сферы или купол.

Изготовление и монтаж геокупола

Эти полусферические конструкции, как правило, изготавливают по уникальным чертежам, разрабатываемым специально для каждого проекта. Ведь каждый заказчик требует разные размеры и внедрения собственных особенностей, которые будут решать ряд задач. Скорость изготовления проекта зависит от сложности поставленной задачи и профессионализма ответственного за это инженера.
Важно! Хотя компании предлагают приобрести уже готовые проекты геокупола. Кстати, это гораздо дешевле и быстрее.
Если человек решил сделать геодезическое купольное сооружение, то стоит приготовиться к прохождению нескольких этапов реализации этого строения. Сразу стоит отметить: перескакивать с одного этапа на другой нельзя, так как будет теряться качество постройки. Всего можно выделить 8 основных этапов:

расчет конструкции и составление чертежа;
создание и утверждение проекта;
изготовление по проекту деталей для конструкции;
проверка изготовленных деталей;
пошив оболочки;
перевоз деталей и оболочки на место монтажа;
установка геокупола;
проверка качества монтажа полусферы.

Какие бывают виды геодезического купола?

В основном выделяют 3 вида геокупола:

с квадратным основанием;
с круглым основанием;
медиакупол.

Если с первыми двумя видами несложно разобраться, то медиакупол у многих вызывает вопросы. На самом деле, эта разновидность конструкции используется для полусферических кинотеатров. Главной особенностью этого купольного сооружения является внутренняя поверхность, для который используется специальный материал. Он позволяет четко отображать изображения видеофайлов, благодаря чему можно с удовольствием смотреть фильмы или сериалы.

Области применения геодезических куполов

Геокупол используется при возведении разных объектов, благодаря своей прочности, надежности и другим положительным свойствам. Например, в некоторых странах распространено строительство жилых домов с крышей в виде купола. Основным преимуществом таких построек является оригинальный внешний вид, который выделяется на фоне остальных построек. Другим достоинством является большое количество свободного пространства внутри сегмента сферы.
Справка! Первый геокупол был сделан в середине 1926 года инженером Бауэрсфельдом, который разрабатывал этот проект для планетария в Йене.
К тому же в геодезических куполах лучше циркулирует воздух (ведь нет внутри никаких преград), из-за чего сделать качественную вентиляцию гораздо проще, а на обогрев придется меньше тратиться. А если сооружение позволяет установить комплект окон, то это обеспечит красивый панорамный вид, который будет захватывать дух. Кстати, в том числе и по этой причине геокупола получили большое распространение в жилых домах.

Кроме жилых домов, геодезические купола изготавливают для:

ангаров;
концертных площадок;
спортивных комплексов;
летних кафе и других питательных заведений;
теплиц;
постоянных палаток;
помещений для конференций.

Преимущества геодезических куполов

Основные плюсы геокупола:

мобильность – легко привезти элементы на объект и на месте собрать конструкцию;
можно монтировать в любом месте;
низкая стоимость, если сравнивать с капитальными постройками;
высокая прочность к механическим повреждениям и неблагоприятным погодным условиям – можно использовать в любом месте планеты в любое время года;
привлекательный и необычный внешний вид геокупола;
не требуется габаритная техника для сбора этой конструкции;
балки могут выдержать дополнительную нагрузку: установку оборудования для освещения, согревания помещения и вентиляции.

Недостатки геодезических куполов

Несмотря на очевидные преимущества, есть ряд отрицательных качеств:

сложность расчетов – купольное строение необходимо чертить не в двух, а в трех плоскостях, из-за чего даже у опытных инженеров возникают проблемы (этот недостаток аннулируется покупкой уже готового проекта);
купольные сооружения появились не так давно и до сих пор в учебных заведениях о них рассказывают вкратце, поэтому профессиональных куполостроителей не так много (а обращаться лучше именно к ним);
во время сборки купола появляется огромное количество отходов, так как поступают прямоугольные детали, а это сооружения собирается из треугольных элементов;
в большинстве случаев требуются нестандартные окна и двери, из-за особенностей сферического строения, а стоимость изготовления на заказ всегда будет выше.

Резюмируя

Геодезические купольные помещения еще не сильно распространены, из-за сложности расчетов. Тем не менее, популярность полусферических домов все больше растет. К тому же они доказывают свою эффективность во время землетрясений, ураганов и других стихийных бедствий. Поэтому в дальнейшем геокупола будут все больше и больше распространяться в разных областях: кинотеатры, общественные места, жилые дома и так далее.

Читайте также: