projeto de teto geodésico de cúpula de alumínio

projeto de teto geodésico de cúpula de alumínio

OProjeto do teto geodésico de cúpula de alumínioA primeira restrição é a geometria física. Todas as vigas do teto da cúpula são idealmente do mesmo comprimento e todos os painéis têm o mesmo tamanho.Fabricação e construção simplesNo entanto, ao fazer todas as vigas do mesmo comprimento, a cúpula não terá nenhuma curvatura.A melhor geometria cúpula é maximizar a resistência estrutural e minimizar o número de diferentes comprimentos de viga e tamanhos de painel.

No entanto, esse projeto tem um problema óbvio: o anel base não é concêntrico a menos que a cúpula seja um hemisfério completo.Outra forma geométrica em que todos os anéis na cúpula são concêntricos é possívelA geometria concêntrica tem vantagens óbvias.

No entanto, este projeto não é estruturalmente tão eficaz quanto o primeiro projeto. Outra forma geométrica frequentemente usada em telhados de dom geodésico de alumínio é uma combinação dos dois ou mais.Neste desenho, há uma transição da primeira forma geométrica para uma base concêntrica

Soou por toda a cúpula ou vários anéis da cúpula.

Devido a outras restrições geométricas, a forma geométrica final da cúpula pode ser modificada.Estas restrições podem determinar a geometria finalOs mais comuns são:

1Largura da bobina de alumínio A altura mais curta do painel deve ser inferior à largura da bobina.

2Os feixes de luz no centro interferem. Deve haver espaço suficiente entre os feixes adjacentes

Conecte-se no centro.

3- Cargas e restrições estruturais.

O problema de engenharia da geometria final da cúpula geodésica de alumínio é o mesmo que muitos outros problemas de engenharia porque consiste em várias restrições de design.

Componentes de cúpula A cúpula geodésica de alumínio é um produto relativamente simples, com apenas 3 componentes principais de fabricação e alguns componentes secundários.Os principais componentes representam a maior parte do material da cúpula e custos de fabricaçãoO componente secundário são os componentes necessários para completar a cúpula, mas geralmente o custo total desses componentes não excede 20% do custo total da máquina de bolas.Os 3 componentes principais da cúpula são vigas.Os componentes secundários comuns são lâminas, suportes, coberturas de eixos, painéis à prova d'água, furos de ventilação, canos, claraboias, etc.

Trava ou pilar

O feixe de cúpula é feito de liga de alumínio extrudido. As ligas de alumínio têm as mesmas características de resistência mínima. A liga de alumínio é uma liga relativamente nova.menos sensibilidade ao prazo e ao apagamento após a extrusãoNo entanto, a redução do custo do extrusor pode ser mais fácil, principalmente porque o extrusor é mais fácil de aquecer.A parte que se projeta da parte superior da viga deve ser moída ou cortada para trás, de modo que a viga possa ser atornilhada ao centro de ligaçãoEsta extrusão de vigas geodésicas do teto de cúpula de alumínio é típica. Observe que as protuberâncias acima são as melhores. As protuberâncias são anexos aos painéis e lâminas da cúpula.As lâminas mantêm os painéis de cúpula no lugar e conectar as vigas com 1⁄4 ¢ parafusos de tréfago na fenda do centroOs endurecedores de flange na extremidade de cada flange são uma extrusão típica de vigas de parede fina.Os endurecedores de flange aumentam a compressão admissível na parede fina e a forma curva é de cerca de 20-25%Aumentam também o momento de inércia do eixo fraco, o módulo de secção e o raio de rotação sem aumentar a largura do feixe.

Hub

O hub é uma placa circular com um buraco no centro perfurado, que é usado para colocar no molde de formação para pressionar o ângulo necessário da placa.O buraco central no hub superior é usado para instalar a cobertura do hubExistem quatro materiais comuns possíveis de alumínio que podem ser utilizados para os centros das rodas: aço plano extrudido e chapas laminadas a quente.