Wat is een ruimteframe?

Voornamelijk gebruikt in de context van bouwconstructie en autofabricage, is ruimteframe-ontwerp een techniek voor het samenstellen van een structuur met behulp van een skelet-type benadering, in tegenstelling tot traditionele stuk per stuk of grondconstructie. De voordelen van het ontwerp van het ruimtevaart zijn onder meer gewichtsbesparing, verbeterde stijfheid en grotere duurzaamheid ten opzichte van conventionele alternatieven. Hoewel het concept teruggaat tot 1900, begonnen ruimteframes pas de wijdverbreide acceptatie te zien rond de beurt van de 21e eeuw.

Het belangrijkste voordeel van ruimteframes - hun grote sterkte/gewichtsverhouding - is voornamelijk geworteld in de natuurlijke stijfheid die wordt aangeboden door hoekige constructies. Dit is een concept dat wordt geleend van de natuur, omdat er bijvoorbeeld bekend is dat honingraat een enorme kracht heeft voor hun relatieve massa. Alexander Graham Bell was de eerste die probeerde dit idee aan te passen aan de menselijke constructie in 1900, specifiek met het oog op het maken van lichtere, meer rigide vliegmachines. Hoewel Bell grotendeelsFailliet in zijn specifieke achtervolging, een andere geweldige naam in de wetenschap, Buckminster Fuller, nam de wortels van de ruimtevaarttheorie en paste hen aan om design te bouwen met veel groter succes rond het midden van de 20e eeuw.

In de architectuur worden ruimteframes meestal gebruikt in grote daken, hoewel meer experimentele gebouwen, zoals de geodetische koepels die bekend staan ​​als de biosferen, gelegen in Oracle, Arizona en Montreal, Quebec, volledig worden geconstrueerd met behulp van de techniek. De beste manier om aan een dak van het ruimteframe te bedenken is als een uitgebreide versie van een kraanpokaal, met hoekige, criss-kruisende stutten die heen en weer gaan over horizontale liggers. Uitgebreid over een voetbalveld of vergelijkbare lay-out van het arena-type, ruimteframes worden een kosteneffectieve en aantrekkelijkere oplossing in vergelijking met het gebruik van een reeks pijlers of een andere belastingdragende techniek. Naast minder materiaal nodig, de eenvoudiger desIGN vereist minder arbeid en duurt ook langer, met een verminderde behoefte aan routinematige reparaties of onderhoud.

In de autoverbouw is het ontwerp van het ruimteframe over het algemeen afgeworpen ten gunste van monocoque ontwerp door de productie -industrie. Selecteer high-end autofabrikanten-inclusief Acura®, Audi® en Lamborghini & Reg, onder andere-maak en ontwikkel echter nog steeds nieuwe ruimtes voor ruimteframe. In auto's bestaat een ruimteframe -ontwerp uit het plaatsen van verschillende secties van een auto op een buisvormig frame, op een modulaire manier. Dit biedt dezelfde voordelen ten opzichte van traditionele body-on-frame constructie, zoals ruimteframe-architectuur doet over traditionele gebouwen. Monocoque blijft grotendeels de ontwerpschool voor auto's, echter, deels vanwege veiligheidsoverwegingen die niet relevant zijn in de architectuur.