Een samenvatting van het tweede deel van simulatie van structuurelementen, gegeven door prof. Mario Rinke. Het betreft een samenvatting over de verschillende typologieën, een casestudie van Gaudi en Isler en een gastcollege over physical models.
Membranen
o Kabel werkt volledig onder trek, simpelste vorm
– Man op kabel: twee symmetrische delen
– Hoe scherper de hoek, hoe kleiner de interne krachten (vergelijkbaar met weerstandsmoment balk)
o Ruimtelijke kabels: steunkabels met stutten
– Stutten om steunkabel op zijn plek te houden maar nemen geen krachten op
o Ruimtelijke kabels: net
– Hoge en lage punten, de rest van de vorm ontstaat door gravitatie
o Ruimtelijke kabels: hyperbolische paraboloïde (hypar)
– Eén richting om lasten te dragen, andere om te stabiliseren
– In beide richtingen gekromd
– Anticlastisch: in twee richtingen verschillend gekromd -> naar beneden en naar boven
– Ontstaat door een serie van lijnen parallel aan de randen of dor diagonalen
o Kabel is een enkel element, membraan niet
o Membraan onderhevig aan inwendige trek in 2 richtingen
o Gevormd door gravitatie of pneumatisch: met inwendige druk
o Veel verschillende materialen mogelijk: polyester, PVC, nylon, …
– Levensspan is niet zo lang
Bogen en gewelven
o Bogen zijn omgedraaide kabels
o Tongewelf: serie van bogen en dan verdicht tot een oppervlak
o Kruisgewelf: twee tongewelven die kruisen
o Kloostergewelf: gedraaide tongewelven die kruisen
– Variaties mogelijk: meerdere hoeken, uiteindelijk cirkel = koepel
Shells
o Generatrix vertaalt originele curve in de ruimte (diretrix)
o Geometrisch genereren van een zadel of hyperbolische paraboloïde
– Diagonaal: enerzijds druk en anderzijds trek
– Combinatie mogelijk: verschillende hypars samenvoegen
o Zeer dunne constructies
, Vakwerkliggers
o Combinatie van bogen en kabels
– Diagonalen ofwel onder druk, ofwel onder trek
o Verschillende soorten:
– Symmetrische diagonalen
– Diagonalen onder druk, trek loodrecht of omgekeerd of combinatie van de twee
– K-diagonalen
o Polonceau ligger: combinatie van kleinere elementen
– Hellend dak dan van onderuit wordt opgehangen
o In de ruimte: parallel, kruisend
– Ondersteuning langs de zijden of alleen op de punten
– Opeenvolging van polyhedra
Gevouwen platen
o Hoe groter de overspanning, hoe dikker het materiaal
– Golvend oppervlak om dikte te bereiken voor gewenste stijfheid (vb MAS)
o Minder materiaal voor grotere overspanning
o Verschillende patronen mogelijk
Casestudy: Gaudi en Isler
Antoni Gaudi (1852 – 1926)
o Vroege vorm van form finding
– Meten en manipulatie om vormen te creëren
o Catalaanse architectuur van bakstenen
o Interesse in natuur, religieus, experimenteel
– Ontwikkeling van natuur proberen te begrijpen
– Geobsedeerd van ideale vorm met minimale krachten en energie
o Principe van Hooke: hangende kabels voor bogen
– Minimale hoeveelheid materiaal
– Omgekeerd -> de boog = drukstructuur
o Mataro workers cooperative (1883): industrieel gebouw in Barcelona
– Hout om dragende structuur te bouwen
– Delicate vorm van de boog
– Opeenvolging van bogen vormt de structuur
– Boog: antwoord op permanente last maar hier raakt de boog enkel het dak in het hoogste punten
o Building of Güell farm (1887): huis voor de poortwachter en stallen voor de paarden
– Poortwachter: baksteen, terracotta, economisch materiaal
boog is logische vorm voor druk materiaal
– Stallen: opening in vorm van boog
bakstenen bogen in interieur
continue flow van krachten
o Güell palace (1890): groot, massief, representatief gebouw
– Gesloten façade, maar interieur is licht en open
– 5 verdiepingen met verticale ruimte in midden om donkere en zware architectuur te verlichten
– Sterke fundering, lichter naar boven toe
– Gotieke motieven op dak
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller elisent. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.97. You're not tied to anything after your purchase.
