Cómo calcular Domos Geodésicos
Las cúpulas geodésicas fueron popularizados por Buckminster Fuller en la década de 1950. Desde su introducción, las cúpulas geodésicas se han construido para muchos usos, incluyendo viviendas, contenedores, y estructuras para el espacio exterior. El nombre de la cúpula es de los acordes de la estructura que crean grandes arcos, también conocido como geodésicas. La forma de la cúpula es útil porque es aproximadamente esférica y tiene un volumen grande en relación a su área de superficie. Además, las cuerdas de la estructura distribuyen las cargas alrededor del volumen interior, como una concha. Hay muchos tipos de esferas geodésicas, y cada uno tiene propiedades geométricas únicas. Las fórmulas para el cálculo de la mayoría de las esferas se implicaron también incluir aquí, a fin de utilizar las referencias y recursos proporcionados para determinar las especificaciones de construcción. Sin embargo, dos tipos de cúpula geodésica muy populares son los siguientes.
Contenido
Cosas que necesitará
- Calculadora
- Lápiz
- Papel
- Balsa o tilo palos
- alfileres
Planificación y Diseño
Determinar el propósito de la cúpula geodésica y de qué tamaño debe ser la cúpula. Debido a que la cúpula es esférica, un diámetro o radio es una manera apropiada para describir el tamaño.
Video: Tutorial De Construcción De Domos Geodésicos. PDF
Una vez determinado el tamaño, encontrar el tipo deseado de cúpula geodésica de las referencias y recursos. Para simplificar, se describen dos tipos de cúpula aquí - icosaédrica y de icosaedro truncado. Ambos tipos se componen de polígonos regulares.
Un icosaedro tiene 20 caras y se compone de triángulos equiláteros. A pesar de que vagamente se aproxima a una esfera, el icosaedro es fácil de construir y puede incorporar muchas variantes. Una cúpula geodésica icosaédrica omite 1, 5, o 15 caras de un icosaedro, dependiendo de la forma deseada.
Para el cálculo de la longitud de cuerda, determinar el radio exterior máximo o el radio interior mínimo del poliedro. El radio máximo exterior dará el tamaño de la huella de la estructura, y el radio interior mínimo denota volumen utilizable de la cúpula.
Para el radio máximo exterior:
Longitud de cuerda = Máximo exterior Radio / 0.95106
Para el radio interior mínimo:
Longitud de cuerda = mínimo Interior Radio / 0.75576
Sólo hay una longitud de cuerda de una cúpula geodésica icosaédrica, por lo que los cálculos se han completado.
Video: Como Se Construye Un Invernadero, Como Construir Un Domo Geodesico, Conectores Domo Geodesico
Un icosaedro completa tiene 20 caras, 30 acordes, y 12 vértices o nodos.
Una forma muy popular de cúpula geodésica es la cúpula geodésica de icosaedro truncado. Desprende de su nombre, este tipo cúpula geodésica se crea a partir de un icosaedro modificado. Un icosaedro truncado tiene 32 caras, 90 acordes, y 60 vértices o nodos. A diferencia del icosaedro, el icosaedro truncado se compone de dos formas - hexágonos regulares y pentágonos regulares.
Al igual que con la cúpula geodésica icosaédrica, longitud de la cuerda de la cúpula geodésica icosaédrica truncada se puede encontrar en relación con el radio.
Video: Como calcular un Domo Geodésico
Longitud de cuerda = Máximo exterior Radio / 2.47801
Para el radio interior mínimo:
Longitud de cuerda = mínimo Interior Radio / 2.42707
Aunque sólo hay una longitud de cuerda para un icosaedro truncado, se sugiere los hexágonos y pentágonos regulares están triangulados. La forma más sencilla de hacerlo es construir los hexágonos y pentágonos con triángulos equiláteros. El hexágono no se verá afectada por la introducción de triángulos equiláteros, sin embargo los pentágonos construidos con triángulos equiláteros se expandirá de forma tridimensional, rompiendo el plano de la esfera circunferencial. Si esto no se desea, una segunda longitud de la cuerda puede ser introducido para triangular la pentágono con triángulos isósceles. Triángulos que no rompa el plano del pentágono tendrán la longitud de la cuerda:
Pentágono interior de acordes = exterior Pentágono Chord / 1.17557
De lo contrario, las longitudes de cuerda pueden aproximar la forma de la esfera. Las longitudes de cuerda dentro de los hexágonos y pentágonos serían:
Acorde Interior Longitud = Exterior Radio de x [2 x sen (ángulo / 2 Arco)]
Esta fórmula funciona para los acordes con cualquier forma geodésica aproximar una esfera.
Después de calcular los acordes, probar los cálculos haciendo una balsa o tilo modelo a escala de la cúpula geodésica. Usar alfileres para los vértices o las intersecciones de acordes. Recuerde que las cuerdas se han calculado como líneas sin dimensiones. Encuentra la profundidad de las conexiones, desde el vértice, y multiplicar este veces dimensión 2. Reste esto desde la longitud de cuerda calculado, y esta es la longitud de escala para ser cortado para el modelo.