Co je tahová struktura?

Tahová struktura je držena pohromadě silnou tkaninou nebo sítí drátů nebo kabelů. Napětí, kterým jsou tyto prvky pod, podporuje celou strukturu. Těžké rámy nejsou nutné a materiály jsou relativně lehké, takže se snáze dostanou na staveniště. S méně potřebnými materiály ve srovnání s jinými formami konstrukce lze vytvořit velký vnitřní prostor bez nutnosti dotěrných nosných nosníků a rámů. Taková struktura může nabývat kupole podle vzoru geodézie nebo může mít tvar kužele nebo sedla.

Tento princip se používá k vytváření mnoha typů trvalých nebo dočasných struktur. Budovy velké jako stadiony a letištní terminály byly postaveny pomocí strukturálních systémů založených na napětí. Nákupní centra je také začlenila a tahovou strukturu lze také použít pro velké stany, pro stavbu ochranných krytů a krytů a pro krytí etap. Struktury tkanin mohou bez podpěr pokrýt prostory až 45 stop (45,72 m) a struktury podporované napínacími kabely mohou pokrýt ještě více místa.

Typ použité textilie závisí na aplikacích, ale několik typů je vhodných pro použití v napínací struktuře. Mezi ně patří polyvinylchlorid (PVC) polyester, polytetrafluorethylen (PTFE), ethylentetrafluorethylenový plast a skelná tkanina z PVC. Každý je vhodný pro určité aplikace a splňuje specifické požadavky na oheň a trvanlivost. Mnoho z těchto materiálů je také recyklovatelných, což přispívá k environmentálně udržitelným vlastnostem struktur podporovaných tahem.

Kromě kupole může být tahová struktura ve tvaru kužele nebo sedla. Při konstrukčním návrhu se používá několik matematických principů, včetně Gaussova zakřivení. Samotné zakřivení může být specificky změřeno a záporná hodnota se vztahuje k tvaru sedla, zatímco kladné číslo znamená, že existuje křivka s vrcholem. Z hlediska fyzikálních vlastností se tahová struktura táhne a všechny její prvky jsou v konstantní rovnováze s gravitací. Porucha jakékoli malé části, jako je kabel nebo textilie, povede k řetězové reakci vedoucí ke zhroucení struktury.

Tahová konstrukce může zahrnovat většinu budovy nebo může být přidána do stávajících budov jako střešní sekce, atria nebo venkovní markýzy. Struktura může trvat desítky let bez údržby. Principy návrhu související s konstrukcí napětí jsou již od pravěku. Slavní architektoničtí inženýři revoluci konceptu vytvořením dobře uznávaných struktur na hlavních letištích a stadionech po celém světě.