Struttura iperboloide

Le strutture in foglio iperboloide sono generalmente reticoli o telai conformi alla forma di un iperboloide di un foglio .

Il loro guscio esterno è rinforzato da telai dritti combinati per formare una o due famiglie di eliche incrociate. La loro geometria è quella di una superficie rigata (generatrice). Per la maggior parte, il rinforzo di queste strutture traforate o solide è utilizzato solo travi diritte a cui si aggiunge un accerchiamento di controventatura nelle strutture leggere. Le grandi torri iperboloidi mostrano una bassa resistenza .

Storico

In pratica, questa geometria è presente ad esempio in sedili, ceste e trappole da pesca. Conosciamo le proprietà matematiche dell'iperboloide dallo studio delle coniche nell'antichità.

Questa geometria è manifestata nell'architettura che dalla prima metà del XX °  secolo , il funzionalismo e costruttivismo . La prima struttura iperboloide al mondo è la torre dello scheletro in acciaio attualmente situata a Polibino ( Oblast di Lipetsk , Russia ). Fu costruito per l' Esposizione Pan-Russa dell'industria e dell'artigianato del 1896 a Nizhny Novgorod . È il lavoro dell'ingegnere e scienziato russo Vladimir Choukhov . Questa struttura, in grado di sostenere un invaso di 100  m 3 e che comprendeva un'elegante torre di sostegno di 26 m di altezza  , suscitò l'ammirazione dei visitatori.

Da allora, le strutture iperboloidi sono state utilizzate da diversi rinomati architetti : Le Corbusier , Oscar Niemeyer . Oggi, la maggior parte dei refrigeratori d'aria sono progettati secondo questo principio; oltre alla relativa semplicità dei casseri, offrono buone proprietà idrodinamiche ( tiraggio dei fumi di raffreddamento).

Un'altra forma è simile a quella dell'iperboloide, la forma a sella non sviluppabile del paraboloide . Nonostante un diverso sistema di supporto, il principio delle costruzioni di catenarie paraboliche di Gaudí , che questo architetto ha usato alla Sagrada Familia , può essere paragonato agli iperboloidi della rivoluzione di Shouckhov.

La Russia ha conservato fino ad oggi sette torri progettate da Shukhov, la cui torre radio a Mosca , alta 160  m . Il pilone Shukhov alto 128  m , sulle rive dell'Oka vicino a Nizhny Novgorod, è l'ultimo pilone dell'elettricità a influenzare questa geometria.

Esempi di strutture in fogli iperboloidi

Note e riferimenti

  1. Iniziata nel III °  secolo  aC. DC “  APOLLONIO (262 aC - 190 aC), greco: esegue un lavoro colossale sulle coniche: sezioni di coni da un piano (parabola, ellisse, iperbole…). Inventa i nomi di queste sezioni coniche e il suo studio approfondito sarà utilizzato da Keplero intorno al 1600 per analizzare il movimento dei pianeti. » , Jean-Luc Romet, Appolonius , (consultato il 12/5/2019).
  2. Secondo II Černikov ( trad.  Pertschi), Gli alberi del sistema Shouckhov [“Мачты системы хухова (Mačty sistemy Šuchova)”], elib.uni-stuttgart.de ( ristampa  2003 per traduzione tedesca) ( leggi online [PDF] ) , p.  1
  3. Cfr. J. Tomlow e Graefe, Gappoev, Pertschi ( ed. ,) Die Einführung einer neuen Konstruktionsform und durch Suchov Gaudí: Die Kunst der Konstruktion sparsamen. , Stoccarda, Deutsche Verlags-Anstalt,1990( ISBN  9783421029843 ) , "Vladimir Grigor'evic Suchov (1853-1939)", p.  110-114.
  4. Struttura con proprietà uguali in rigoroso contrario a quelle di una tensostruttura.

Vedi anche


Bibliografia

link esterno