Wat is een star frame?
Een star frame is een structurele configuratie bestaande uit een frame waarin de verbindingen tussen alle framestukken worden vastgezet onder bepaalde hoeken die niet veranderen. Stalen constructiestukken komen het meest voor, maar andere soorten framestukken kunnen ook worden gebruikt, waaronder betonnen constructiestukken in bruggen. Dit type frame is met name wenselijk vanwege zijn relatief hoge sterkte in vergelijking met andere soorten frames.
Stationaire structuren zoals gebouwen en bruggen zijn de meest typische toepassingen waarin dit type constructie wordt gebruikt. Magazijnen en kantoorgebouwen, winkelruimten, recreatieve voorzieningen, vliegtuighangars en meer kunnen met dit type frame worden gebouwd. Bruggen die van dit ontwerp profiteren, zijn overal ter wereld te vinden. Met name Ontario, Canada, herbergt een aantal historische starre framebruggen. Een star frame-ontwerp kan ook worden opgenomen in niet-stationaire toepassingen zoals rolstoelen, fietsen, motorfietsen en industriële vrachtwagens.
Er zijn enkele opmerkelijke voordelen aan deze stijl van het bouwen van gebouwen. Bijvoorbeeld, de typische vierkante of rechthoekige constructie van een rigide framegebouw levert meer bruikbare ruimte op dan een vergelijkbare afgeronde framegebouw zoals een die boogconstructie gebruikt. Afgeronde structurele stukken van een gebouw in boogstijl verminderen beschikbare hoofdruimte en zijruimte waar de structurele stukken krommen. Grotere onbelemmerde ruimtes zijn mogelijk met stijve frames dan met bouwstijlen die interne kolommen nodig hebben voor ondersteuning. Gebouwen die op deze manier zijn gebouwd, vereisen echter een onverzettelijke fundering en ongelijke bezinking wordt niet gemakkelijk opgevangen door dit type ontwerp.
Bruggen kunnen worden gebouwd met behulp van stijve frameconstructie om te profiteren van de inherente sterkte en stabiliteit van de configuratie. Andere voordelen van dit type frame die wenselijk zijn in brugconstructie zijn verminderde afbuiging en trillingen van structurele elementen onder belastingen. Milieuoverwegingen kunnen ook een rol spelen bij de selectie van een starre frameconstructie voor een bepaald brugontwerp. Aangezien een bredere overspanning mogelijk is zonder een steunkolom in het midden, kan een brug van dit type worden gebruikt over een waterweg zonder de natuurlijke stroming van het water te verstoren en schadelijke milieueffecten te veroorzaken.
Sterkte, gewicht en efficiëntie zijn ook belangrijke factoren waarmee rekening wordt gehouden bij het inbouwen van een star frame in een voertuigontwerp. Alle structurele delen zijn gefixeerd, dus er wordt geen energie verspild door buigende, bewegende delen en in plaats daarvan wordt alles toegepast om het voertuig vooruit te stuwen. De relatief hogere sterkte van een stijf frame in vergelijking met andere soorten frames betekent ook dat het voertuig met een lichter frame kan worden gebouwd. Deze overwegingen kunnen met name belangrijk zijn in bepaalde toepassingen, zoals voor een gehandicapte die zijn rolstoel een helling op wil rijden. Stijve frames hebben echter de neiging om hobbelige ritten te bieden, omdat schokken die worden ervaren door over hobbels te gaan, niet zo gemakkelijk kunnen worden geabsorbeerd door vaste structurele stukken.