| Summary: | Οι εφελκυόμενες κατασκευές από δίκτυα καλωδίων και μεμβράνες αποτελούν ένα στατικό σύστημα ανάληψης φορτίων που εκτός του
ότι πετυχαίνει τη βέλτιστη αξιοποίηση της αντοχής των υλικών δίνει και φορείς μεγάλης δυσκαμψίας λόγω της διπλής καμπυλότητας των επιφανειών τους αλλά και της προέντασής τους από συγκεκριμένα όρια ή σημειακές στηρίξεις. Η εύρεση ισορροπουσών μορφών αυτών των κατασκευών δεν είναι αποτέλεσμα μόνο αρχιτεκτονικής έμπνευσης αλλά γίνεται είτε με τεχνικές φυσικής προσομοίωσης είτε ακριβέστερα με εφαρμογή αριθμητικών μεθόδων
βασισμένων σε εξισώσεις ισορροπίας ή κίνησης. Στην εργασία αυτή, γίνεται διεξοδική εξέταση και μαθηματική διατύπωση της μεθόδου πυκνότητας-δύναμης προκειμένου για την εύρεση ισορροπουσών μορφών δικτύων καλωδίων και μεμβρανών ακόμα και για τις περιπτώσεις
περιορισμών σχετικά με τη γεωμετρία, την εντατική κατάσταση κλπ.. Γίνεται ακόμη εξέταση των παραμέτρων που επηρεάζουν την ισορροπούσα μορφή όπως, της παραμέτρου
πυκνότητας-δύναμης, της αλλαγής της θέσης των οριακών κόμβων, της τοπολογίας δικτύου και άλλων. Τέλος, προτείνεται μία
διαδικασία υλοποίησης πραγματικών κατασκευών με καλώδια συγκεκριμένης διατομής και αντοχής ανάλογης με αυτή που προκύπτει από τη μέθοδο πυκνότητας-δύναμης. === Prestressed cable nets and membranes are a static load bearing system which besides achieves the optimal utilization of material strength it also gives forms of high stiffness mainly due to the existence of double curvature surfaces and prestress. Finding forms of these structures is not only a result of architectural inspiration but involves either physical modelling techniques
or numerical methods based on equations of static equilibrium or motion. In this study, made a thorough examination and mathematical
formulation of the force-density method which results in finding equilibrium forms for both cable nets and membranes even if restrictions regarding the geometry or stress state are
included. Several types of these structures are formed in order to understand how parameters such as the force-density parameter, the nodal coordinates of fixed nodes, the network topology etc., affect the equilibrium form. Finally, it is proposed an
implementation process for the construction of real structures where it is considered the self-weight of the cable net or membrane
in the formfinding process.
|
|---|
