Расчет геодезического купола: Калькулятор расчёта геодезической купольной крыши (дома)

Содержание

Как легко сделать геодезический купол Фуллера своими руками

Загрузка…

Определяясь с проектом для дачного строительства, прежде всего, оценивается не только комфортность, но и внешний вид будущей постройки. Частный дом принято считать местом для отдыха, поэтому его стоит сделать красивым и комфортным. Если есть желание построить на приусадебном участке уникальную оранжерею, домик или беседку, то стоит попробовать подумать над возведением геодезического купола. С виду это довольно сложная конструкция, но построить ее способен даже не очень опытный строитель, а материальные затраты будут небольшими. В этой статье будет описано, как построить купол своими руками.

Определение геодезического купола

Специалисты считают, что большинство людей не имеют представления о такой конструкции здания, потому что она встречается очень редко. Именно поэтому стоит подробно описать все особенности и технические характеристики геодезического купола. Разработал постройки с несущей сетчатой оболочкой изобретатель Ричард Фуллер. Сначала он взял очень прочную конструкцию в виде сферы и разделил ее на небольшие треугольники, чьи стороны расположены на правильных геодезических линиях. Расчеты Ричарда Фуллера смогли сделать строительство купола простым и доступным любому человеку.

Изобретатель полагал, что подобная уникальная конструкция строения обязана была решить проблему быстрой постройки дешевого и комфортного дома. Эту разработку не оценили специалисты, и она не применяется в массовом строительстве. Однако для постройки уникального кафе или красивого летнего домика геодезический купол Фуллера является оптимальным вариантом.

Разработка Ричарда Фуллера является довольно устойчивой конструкцией. Геодезический купол равномерно распределяет всю массу, может выдержать огромные нагрузки и уменьшает финансовые вложения при строительстве фундамента. Уникальная сферическая форма способна противостоять самым мощным порывам ветра. Экономия при строительстве таких домов обусловлена сокращением общей площади боковой поверхности. В самом куполе круглые стены помогают качественной циркуляции воздуха, создавая комфортный микроклимат.

Главным недостатком можно считать очень сложные, по сравнению с простыми домами, математические расчеты. Так как конструкция состоит из огромного числа деталей, то необходимо утеплить довольно много стыков. Других существенных недостатков у геодезического купола нет.

Измерения и расчеты

При наличии желания построить геокупол своими руками сначала необходимо провести все математические расчеты. Главная задача расчета геодезического купола состоит в том, чтобы имея определенный радиус, получить такие данные:

  • общую площадь и высоту строения;
  • площадь поверхности геодезического купола;
  • длину и число ребер;
  • величину углов между ребрами строения;
  • нужный тип и общее число специальных коннекторов.

Необходимо заострить внимание на таком узле для постройки геокупола, как специальный коннектор. Эта деталь представляет собой узел, соединяющий между собой все стропильные части. Так как коннектор является главным элементом для закрепления всей конструкции, то он изготавливается из прочного материала высокого качества.

В зависимости от конструкции геодезического купола и места расположения в нем, соединительный коннектор должен иметь разное количество лепестков. Все крепления для постройки купольного дома можно приобрести или изготовить своими руками. Хорошим примером может быть коннектор из обычной перфорированной ленты. Подобный коннектор обладает очень ценным качеством, потому что на нем довольно просто регулируется угол наклона. Геодезические купола с маленьким диаметром можно построить безконнекторным методом. Однако при строительстве большого дома применять для крепежа ребер коннектор из металла необходимо.

Для того чтобы произвести расчеты, нужно знать габариты строения. Необходимо запомнить, что общая площадь изготовленного геодезического купола будет немного меньше площади окружности, потому что в основании располагается многогранник, который вписан в круг. Высоту постройки можно определить по общей длине диаметра. Стоит заметить, что чем больше высота купола, тем конструкция будет больше похожа на сферу.

Чтобы рассчитать нужные детали будущей конструкции, стоит применить специальный онлайн-калькулятор. Нужно ввести данные о высоте и радиусе постройки, а калькулятор сделает расчеты геокупола и предоставит длину и число ребер, вид и количество соединительных коннекторов. 

Строительство своими руками

Самыми подходящими для купольного строительства конструкциями можно считать небольшие теплицы, уютные беседки или дачные домики. Сначала необходимо выбрать место для постройки. Если это будет теплица, то нужно найти хорошо освещенный участок. Для домика или беседки подойдет

немного затененная площадка. Участок под любое из этих строений выравнивается, а потом убирается на нем весь мусор и корни деревьев.

Теплица

Построить купольную теплицу легче всего. Чтобы ее собрать, не нужен фундамент, а материалом для основания могут быть обычные доски, бруски или металлические трубы. На предварительно подготовленной поверхности необходимо начать сборку основания теплицы-купола. В первую очередь собираются треугольники и скрепляются между собой. Для того чтобы не перепутать грани, их необходимо подписывать и сверяться с чертежом. Если теплица маленьких размеров, то при сборке соединительный коннектор стоит заменить простой монтажной лентой и крепежными материалами.

Изготовленный геодезический купол стоит накрыть простой пленкой. Намного лучше будет выглядеть купольная теплица, которая покрыта листами поликарбоната. Вырезанные из поликарбоната треугольники необходимо закрепить на каркасе, а все стыки закрыть декоративными рейками. С улицы геокупол можно украсить при помощи декоративного камня, посадить цветы и установить небольшой забор. Подобная купольная теплица будет уникальным украшением любого загородного дома.

Беседка

В виде геодезического купола можно построить беседку. Для этого необходимо придерживаться таких рекомендаций:

  • наилучшим материалом для строительства такой беседки является профильная труба;
  • концы подготовленных труб нужно сплющить или согнуть под углом в 12 градусов;
  • на всех концах трубок стоит сделать отверстия;
  • чтобы собрать детали конструкции, коннектор не нужен, необходимо просто соединить трубки при помощи болтов.

После изготовления конструкции купольной беседки следует не менее важный этап работ. Он заключается в накрытии круглой беседки с куполом. Материал для этого можно использовать самый разный. Если конструкция геодезического купола полностью не накрывается, и оставляется пара секций беседки открытыми, то их можно декорировать красивой тканью. В подобной комфортной беседке можно с удовольствием проводить свободное время с близкими и друзьями.

Дом

Купол способен стать основой уникального дома на дачном участке. Главным отличием от беседки и теплицы является необходимость строительства фундамента. Для того чтобы построить купольный дом, стоит

придерживаться следующих рекомендаций:

  • нужен хорошо теплоизолированный фундамент;
  • к основанию фундамента крепятся специальные угловые стойки, которые укрепляются при помощи горизонтальных распорок;
  • собирается конструкция купольного дома;
  • снаружи дом необходимо обшить листами из фанеры.

Установив дверные и оконные рамы, стоит начать отделку геодезического дома изнутри. Во все проемы закладывается хороший утеплитель, который зашивается листами фанеры. Для того чтобы соорудить купольный дом, необходимо не более трех месяцев работы. Форма геодезического купола поможет сэкономить на количестве материалов.

При проживании в таком доме можно оценить основные преимущества этой конструкции:

  • небольшая площадь потолка и стен сокращает потери тепла;
  • округлые стены помогают воздуху хорошо циркулировать, создавая при этом комфортный микроклимат.

Купольное здание является оптимальным вариантом функционального, дешевого и уникального строения на территории дачного участка.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

Загрузка…

Расчет геокупола своими руками. Инструкция к калькулятору для расчёта купольной крыши и купольного дома

Расчет геодезического купола производится по заданному радиусу (площади поверхности основания), с целью получить:

Площадь основания купола ассчитывается по заданному радиусу S=π *R 2 . При этом надо учитывать, что реальная площадь получится несколько меньше, вследствие того, что радиус купола считается, обычно, по внешней поверхности полусферы (по «вершинам»), и стенки купола имеют также определенную толщину.

Высота геодезического купола пределяется по заданному диаметру, и может быть для четной частоты разбиения 1/2, 1/4 диаметра (при большой частоте может быть и 1/6, 1/8). Для нечетной — 3/8, 5/8 диаметра (и т.д.).

Площадь поверхности геодезического купола ассчитывается по известной формуле расчета площади сферы S=4π *R 2 . Для купола, равного 1/2 сферы, формула будет иметь вид S=2π *R 2 . В более сложному случае, когда речь идет о площади сегмента, сферы, формула расчета S=2π *RH , где H — высота сегмента.

Расчет конструктивных элементов геодезического купола ожно производить с использованием готовых таблиц, в которых заданы:
  1. Количество ребер купола одинаковой длины — ребра A, B, C, D, E, F, G, H, I. У купола с частотой 1V одно ребро — A. У купола с частотой 2V два ребра — A, B. У купола с частотой 3V три ребра — A, B, C. И т.д.
  2. Количство и тип используемых коннекторов — 4-х конечные, 5-ти конечные, 6-ти конечные.
  3. Коэффициенты пересчета длин ребер купола на радиус купола. К примеру, если вы хотите построить купол с частотой 2V высотой 1/2 и радиусом 3,5 метра, вам надо величину радиуса (3,5) умножить на коэффициент 0,61803 для определения длины ребра А, и умножить на коэффициент 0,54653 для определения длины ребра B. Получим: А=2,163м, В=1,912м.

1V купол

Ребра Коэффициенты Количество
A 1.05146 25
5-ти конечный коннектор 6
4-х конечный коннектор 5

2V купол

Ребра Коэффициенты Количество для 1/2
A 0,61803 35
B 0,54653 30
4-х конечный коннектор 10
5-ти конечный коннектор 6
6-ти конечный коннектор 10

3V купол

Ребра Коэффициенты Количество для 3/8 Количество для 5/8
A 0,34862 30 30
B 0,40355 40 55
C 0,41241 50 80
4-х конечный коннектор 15 15
5-ти конечный коннектор 6 6
6-ти конечный коннектор 25 40

4V купол

Ребра Коэффициенты Количество для 1/2
A 0,25318 30
B 0,29524 30
C 0,29453 60
D 0,31287 70
E 0,32492 30
F 0,29859 30
4-х конечный коннектор 20
5-ти конечный коннектор 6
6-ти конечный коннектор 65

5V купол

Ребра Коэффициенты Количество для 5/8
A 0,19814743 30
B 0,23179025 30
C 0,22568578 60
D 0,24724291 60
E 0,25516701 70
F 0,24508578 90
G 0,26159810 40
H 0,23159760 30
I 0,24534642 20
4-х конечный коннектор 25
5-ти конечный коннектор 6
6-ти конечный коннектор 120

Можно исходя из одного параметра подобрать другие, посчитаются автоматически. Радиус основания может отличаться от радиуса сферы только при круглении края фигуры.

Ребра

Внимание! Длина указана по верхнему краю (обычно он длиннее), в некоторых случаях (например, ? сферы) общая длина изделия может быть больше за счет нижнего края. Так происходит при выравнивании (до окружности) края фигуры, ибо ЭВМ-программа пытается сориентировать ребра кромки в одну общую для них плоскость, это нужно для удобства установки конструкции на плоскость (поверхность планеты, например).

Каркас купола

Есть несколько способов сборки каркаса купола. Самый простой и доступный – бесконнекторный способ, которым можно спокойно собирать купола до 40 м в диаметре.

Сравнение по кол-ву материалов

На производство рубленого дома площадью 250 м 2 требуется более 150 м 3 . оцилиндрованного 22-го бревна, строительного и отделочного пиломатериала. В это же время, на строительство одного пассивного деревянного геодезического купола 14 м в диаметре, с тремя этажами, общей площадью 350 м 2 требуется 10м 3 пиломатериала, 12 м 3 плитного материала (ЛВЛ, ОСБ3, ФСФ). ВСЁ !!!

Инструкция

Смотрите инструкцию по работе с сайтом . Зарегистрированные пользователи могут создавать свои статьи (также вопросы), добавлять фотогалереи и т.п.

Данная страница — инструкция к калькулятору для расчёта купольных конструкций, в том числе купольных крыш и купольных домов.

По умолчанию выставлен русский язык интерфейса. Вы его можете сменить на удобный для Вас, выбрав нужный в выпадающем списке «Язык».

Инструкция к калькулятору

Исходные данные.

Область «Исходные данные» предназначена для задания геометрии каркаса. В ней можно задавать параметры в следующих полях:

«Частота, V » — количество разбиений вершин. При увеличении частоты, увеличивается количество вершин и ребер соответственно. Чем больше это значение, тем больше форма каркаса приближается к сфере и тем меньше длина рёбер.

Икосаэдр — многогранник, у которого значение частоты разбиения V равно 1.

Значение частоты разбиения равное единице соответствует конструкции в виде икосаэдра. При увеличении частоты происходит разбиение рёбер икосаэдра на части. Количество рёбер равно частоте разбиения.

Частота разбиения

«Класс разбиения » — этот пункт отвечает за выбор формы многогранника.

При частоте разбиения равной двум и более возможны различные варианты каждого разбиения. Эти варианты делятся на классы. Если спроецировать разбиение на грань икосаэдра, то классы разбиения можно представить в виде схемы.

Классы разбиения купольных конструкций.

В калькуляторе римскими цифрами обозначены основные классы, всего их три. Арабскими цифрами обозначены вариации основных классов.

«Метод разбиения » — позволяет сделать выбор между «Равные хорды», «Равные дуги» и «Мексиканец».

«Осевая симметрия » — выбор оси симметрии, которая учитывается при отсечении части купола от сферы и выстраивании купола по вертикали. Возможные варианты:

  • Pentad — ось симметрии проходит через вершину, в которой сходится 5 рёбер.
  • Cross — ось симметрии проходит через вершину, в которой сходится 6 рёбер.
  • Triad — ось симметрии проходит через грань.

«Фулерен » — выбор формы купола в виде фулерена, который вписывается («вписанный») в сферу, или описывает её («описанный»). Поле «Фулерен» не доступно при выборе варианта соединения «Joint».

«Выравнивание основания » — позволяет выравнивать основание относительно плоскости основания за счет изменения параметров рёбер у основания купола. Поле «Выравнивание основания» не доступно при выборе способа соединения «Cone» или выборе формы фулерена.

«Часть сферы » — выбор части сферы, из которой будет состоять купол. Для куполов разной частоты возможны различные пропорции отсечения.

Размеры и способ соединения

Поле «размеры и способы соединения» позволяет задать размеры сферы и выбрать способ соединения ребер купола. Параметры поля:

«Радиус сферы, м » — задается радиус сферы.

В выпадающем списке можно выбрать следующие варианты соединений:

  • «Piped» — способ соединения с использованием коннекторов. При выборе данного способа соединений появляется дополнительное поле, в котором можно задать диаметр трубы, составляющей коннектор.
  • «GoodKarma» — безконнекторный способ соединения, при котором каждое ребро составляют два бруса. При выборе данного способа соединения появляется дополнительное поле, в котором можно задать способ соединения рёбер по часовой стрелке или против часовой стрелки.
  • «Semikone» — безконнекторный способ соединения, при котором каждое ребро составляют два бруса.
  • «Cone» — безконнекторный способ соединения, при котором каждое ребро состоит из одного бруса.
  • «Joint» — безконнекторный способ соединения, при котором каждое ребро состоит из одного бруса. При выборе данного способа соединения появляется дополнительное поле, в котором можно задать способ соединения рёбер по часовой стрелке или против часовой стрелки. Способ «Joint» не доступен для купола в форме фулерена.
  • «Nose» — безконнекторный способ соединения, при котором каждое ребро состоит из одного бруса. Возможность выбора данного способа соединения предусмотрена только для купола в форме фулерена. Чтобы данный способ соединения появился в списке вариантов соединения, нужно предварительно задать форму купола в виде фулерена в поле «Фулерен» в разделе «Исходные данные». Для этого в поле «Фулерен» нужно выбрать один из вариантов: «Вписанный» или «Описанный». При выборе данного способа соединения появляется дополнительное поле, в котором можно задать способ соединения рёбер по часовой стрелке или против часовой стрелки.

Для всех способов соединения рёбра у основания купола состоят из одного бруса.

Размеры рёбер

В этом поле задаются ширина и толщина рёбер в миллиметрах.

Схема купола

В правой части калькулятора отображается схема заданного купола. Купол можно вращать мышкой и приближать и отдалять его колесом мыши.

В калькуляторе можно посмотреть: каркас, кровлю, схему и план, нажав соответствующую кнопку. Их также можно вращать, увеличивать и уменьшать.

Схема на вкладке «Кровля» позволяет исключать из расчёта отдельный грани и рёбра конструкции. Для исключения грани, нужно щёлкнуть по ней мышкой. Для исключения ребра нужно исключить примыкающие к нему с обеих сторон грани.

При исключении из расчёта граней и рёбер во вкладке «Кровля» значения в других вкладах и разделах калькулятора пересчитываются автоматически.

Данная функция может быть полезна для анализа возможных проёмов в конструкции, например для дверей и окон.

Во вкладке план можно увидеть проекцию нижних рёбер конструкции на плоскость в основании. А также размеры от центра сферы до концов проекций и высоту концов рёбер.

Выделив мышкой отдельные рёбра, можно увидеть аналогичную информацию для любого ребра купола.

Повторный щелчок мыши снимает выделение.

Если во вкладке «Кровля» исключена грань купола, то при переходе на вкладку «План» автоматически подсветятся рёбра этих граней.

Чтобы увидеть план основания полностью, вращайте схему мышкой.

Результаты измерений

Содержимое блока «результаты измерений» становится видимым при щелчке по заголовку этого блока «результаты измерений».

Название каждого поля отвечает само за себя.

В блоке «Размеры» указано количество размеров и количество самих элементов:

«Грани» — первое число указывает количество размеров, второе число показывает количество граней. На схеме грани одного размера показаны одним цветом.

«Ребер» — первое число указывает количество размеров, второе число показывает количество рёбер. На схеме рёбра одного размера показаны одним цветом и обозначены одинаковыми буквами.

«Вершин» — первое число указывает количество вершин к которым подводятся разные рёбра без учета того, что к вершинам у снования подводится меньше рёбер. Второе число показывает количество вершин.

Рёбра

В блоке рёбра показаны вид, размеры и количество всех рёбер рассчитанного купола.

На схеме используются следующие обозначения:

  1. Индекс ребра и его цвет на схеме. В качестве индекса используются латинские буквы.
  2. Количество рёбер данного типа (индекса).
  3. Значение двугранного угла между плоскостью ребра и прилегающей к нему гранью купола.
  4. Числовое обозначение вершины, в которую ребро упирается данным концом.
  5. Значение двугранного угла между внешней плоскостью ребра и плоскостью отреза.

Грани

В блоке грани показаны вид, размеры и количество всех граней рассчитанного купола.

Вершины

В блоке вершины показаны вид, размеры и количество всех вершины рассчитанного купола. Вершины приведены без учета отсечения части сферы от купола. Так если одно или несколько рёбер имеет обозначение «undefined», то это значит что в усеченном куполе такие вершины есть у основания и граней с обозначением «undefined» у них нет. Для того чтобы увидеть все грани, нужно в поле «часть сферы» выбрать всю сферу «1/1».

Установка стратодезического купола из поликарбоната своими руками: пошаговая инструкция

Стратодезический купол представляет собой строение в форме купола, состоящего из дугового каркаса. Геодезический купол представляет собой строение в форме полусферы. Ему не требуется фундамент из-за небольшого веса. Геокупол своими руками можно построить и в одиночку. Такой купол поддерживает нужный климат для многих видов растений, что позволяет выращивать растения круглогодично. За счёт круглой формы строения подогревается почва.

Строение такой формы можно использовать по-разному. Чаще всего конструкции купольной формы используют для беседок. Можно использовать как сарай или частный дом. Для строительства частного дома такая форма строения не стала популярной в народе. Не каждый отважится установить у себя строение купольной формы, хотя у неё интересный дизайн и очень прочная конструкция.

Для любителей экспериментировать строение купольной формы придётся по вкусу. Конструкция состоит из балок разной длины. Выбор строений купольной формы на рынке строительных материалов огромный. Можно подобрать любой размер.

Содержание материала

Галерея: стратодезический купол из поликарбоната (25 фото)

Плюсы и минусы

При производстве купольных строений используются материалы из полимера. Этот материал прослужит очень долго. Купольную теплицу легко сделать своими силами.

Достоинства строений купольной формы:

  1. Способность выдержать большие нагрузки. В отличие от других строений, теплицы круглой формы за счёт своего каркаса выдерживают нагрузку, с которой не справятся теплицы с обычной формой.
  2. Можно выращивать растения целый год.
  3. Хорошо сохраняет тепло из-за своей сферической формы.
  4. Отличная аэродинамика. Строениям купольной формы не страшен ураган, так как у этого сооружения минимальное сопротивление.
  5. Хорошо освещается. Даже капризные растения в этом строении всегда будут получать солнечные лучи в отличие от обычных теплиц.
  6. Больше пространства на 20% по сравнению с обычной теплицей. Достигается это за счёт сферической формы.
  7. Легко монтируется и демонтируется.
  8. При строительстве не требуется много материала по сравнению с обычными строениями.

Недостатки теплицы купольной формы:

  1. При строительстве требуется большая площадь.
  2. Много стыков (их приходится утеплять и герметизировать).
  3. Сложности на подготовительном этапе строительства круглой теплицы. Приходиться проводить расчёты перед установкой каркаса будущего строения.

Несмотря на недостатки, строение купольной формы имеет много положительных сторон, часто используют в местах, где частые землетрясения.

Расчёт длины элементов каркаса

Сначала для расчёта геокупола вычисляется длина каждого ребра. Нужно сразу же определиться с радиусом будущего купола. Зная радиус, можно узнать, какая будет высота и площадь у купола. Помимо этого, необходимо рассчитать последовательность каждого элемента каркаса и углы, под которыми они должны соединяться между собой. Для вычисления необходимо пользоваться формулами.

Для вычисления размеров и углов элементов каркаса в геодезическом куполе необходимо использовать следующие технические величины: радиус основания, высота строения (H), частота разбивки на секции (V).

С увеличением частоты разбивки (V) увеличивается количество рёбер разной длины для строительства. Полусфера 1V обозначает, что в куполе рёбра будут одинаковой длины. У такого купола всего 5 граней. Часто используют полусферу 2V, в ней H будет равно радиусу, а рёбра двух видов. В полусфере 3V используются рёбра под буквами A, B и C. Высота строения вычисляется по формуле H= 5/8, 7/12, 5/12 диаметра.

Для расчёта длины рёбер разного вида La, Lb, Lc используется формула L=R*K, радиус купола обозначается буквой R, а буква K — коэффициент частоты разбивки. Лучше каждый вид рёбер покрасить в разные цвета, чтобы не ошибиться при сборке рёбер. После проведения всех расчётов купола можно сделать чертёж будущей конструкции. Затем можно приступить к строительной площадке.

Установка купольной теплицы

Для строительства купольного строения потребуются следующие материалы:

  1. Деревянные бруски, пластиковые трубы или металлические балки одинаковой длины.
  2. Саморезы, болты, гайки, лепестковые коннекторы или гвозди.
  3. Полиэтиленовая плёнка, поликарбонат или стекло.

Сделать круглую теплицу можно из любого материала, будь то деревянные брусья или пластиковые трубы. Сделать круглую теплицу можно, даже несмотря на возникающие сложности при проектировании. Сначала необходимо вычислить параметры сегментов. Для этих вычислений необходимо воспользоваться геодезическим калькулятором. Правильный расчёт позволит определиться с длиной брусков.

В первую очередь необходимо снять верхний слой грунта. Если на рабочей площадке находятся корни деревьев, их необходимо убрать. Образовавшуюся яму нужно выровнять. На выровненную поверхность стелится полиэтиленовая плёнка. Плёнка засыпается гравием с глиной и выравнивается. После выравнивания можно приступить к установке основания.

Для летней купольной теплицы вполне достаточно, чтобы основание было выше уровня земли на 30 см. Для выращивания растений круглый год в купольной теплице самая приемлемая высота возвышения основания от земли — 60 см. Конструкция из треугольных сегментов образует надёжный каркас. Треугольные сегменты устанавливаются под заданным углом в шахматной последовательности.

Теплица-купол в большинстве случаев собирается из деревянных брусьев, так как они легко устанавливаются и крепятся между собой. Сегменты треугольной формы необходимо соединить при помощи коннекторов. По периметру каркас должен иметь вспомогательные балки, благодаря которым усиливается конструкция сферической теплицы. После установки каркаса его необходимо обшить полиэтиленовой плёнкой, листами поликарбоната или стеклом. Лучше использовать поликарбонат, потому что купольная теплица из поликарбоната прослужит очень долго.

Еще вариант статей по теме

Купольная теплица своими руками: чертежи, размеры, расчет

Одним из наиболее красивых сооружений, которые могут быть возведены на вашем огороде или дачном участке, является круглая теплица. Она получается круглой за счет своеобразного сочленения треугольных сегментов между собой. На самом деле теплица, конечно же, не идеально сферическая, ее конструкция представляет собой геодезический купол – конструкцию в виде сетчатой оболочки, собранную из балок немного различающейся длины.

Устройство теплицы-купола.

Геокупол: за и против

Преимущества:

  1. Большая несущая способность. Благодаря равномерному распределению веса, купольная конструкция может выдерживать нагрузки, которые превышают допустимые нормы конструкций других форм.
  2. Идеальная аэродинамика. Так как геокупол обладает формой, приближенной к форме полусферы, он имеет минимальное сопротивление сильным ветрам, ураганам и смерчам.
  3. Хорошая устойчивость. Имеет смысл возводить купольные конструкции в сейсмоопасных районах, так как они отлично выдерживают даже довольно сильные землетрясения.
  4. Экономия материала. При одинаковых занимаемых площадях сферический геокупол имеет наименьшую площадь поверхности боковых стен.

Недостатки:

  1. Пологие стены. В процессе работы в уже функционирующей теплице иногда бывает очень удобно воспользоваться полками, но дело в том, что полки на уровне роста человека закрепить проблематично из-за того, что геодезический купол имеет невертикальные стены.
  2. Большое количество стыков. Из-за большого количества составных частей возникает потребность в очень тщательной герметизации и утеплении. Если не уделить этому достаточно внимания, это может привести к нежелательным результатам.
  3. Сложность в подготовке материала. Чтобы правильно собрать геокупол, понадобится потратить некоторое время на придание брускам необходимой конфигурации.

Вернуться к оглавлению

Необходимые материалы и инструменты

Расположение грядок в купольной теплице.

  1. Шуруповерт.
  2. Лопата либо другие инструменты для снятия верхнего слоя почвы.
  3. Заготовленные деревянные бруски или металлические балки одинаковой длины.
  4. Саморезы.
  5. Полиэтиленовая пленка, или поликарбонат, или стекло.
  6. Коннекторы с 4, 5 и 6 лепестками.

Вернуться к оглавлению

Монтаж купола теплицы

Вернуться к оглавлению

Этап 1.Расчет параметров деталей

Для расчета купольных конструкций существует специальная программа – геодезический калькулятор. В зависимости от выбранной детализации, при расчете может получиться две и более разных длин брусков. Кроме длин, также необходимо учесть разные углы среза брусков. Если детали каркаса деревянные, то необходимо обработать их антисептическим раствором. По данным, полученным из калькулятора, подготовить все рабочие детали еще до начала основных работ.

Вернуться к оглавлению

Этап 2.Подготовка площадки

Чтобы правильно и надежно установить геокупол, необходимо первым делом подготовить место для монтажа. Для этого необходимо снять верхний слой почвы (дерн) и выровнять участок. Затем, во избежание произрастания сорняков, застелить участок защитным нетканым материалом. Далее этот материал нужно засыпать слоем гравия, который также нужно разровнять.

Пример расположения грядок, отопления, водоснабжения, вентиляции в купольной теплице.

Вернуться к оглавлению

Этап 3.Сборка основания

Основание собирается в виде невысокой стенки с периметром в виде многоугольника. Не стоит выбирать слишком малое количество углов, иначе придется делать большие треугольные сегменты и конструкция меньше будет похожа на сферу. Оптимальным является многоугольник с 10-12 углами. Высоту основания можно выбрать на ваше усмотрение, но опять же с некоторыми ограничениями. При чересчур низком основании будет неудобно обрабатывать посадки, да и оранжерея будет низкой и, возможно, неудобной. Оптимальным вариантом является высота в 60-80 сантиметров.

Вернуться к оглавлению

Этап 4.Сборка каркаса

Для начала стоит отметить, что каркас может быть собран как из дерева, так и из металла. При этом технология сборки одна и та же. Для сборки нужны будут заранее заготовленные бруски или балки, металлические крепления (коннекторы), саморезы и шуруповерт. Для сборки нужно использовать цветовую схему, предложенную купольным калькулятором, в которой ребра с разными длинами обозначены разным цветом. Сборку нужно проводить кольцами, то есть сначала собрать все нижние сегменты, а затем все сегменты уровнем выше, и так далее. Коннекторы могут крепиться к брусьям как с наружной, так и с внутренней стороны геодезического купола, а также внутри брусков, но для этого необходимо делать дополнительные пропилы.

http://www.parnikiteplicy.ru/www.youtube.com/watch?v=2GzMY6y8pbM

Вернуться к оглавлению

Этап 5. Обшивка

Купол теплицы можно обшивать стеклом, поликарбонатом или полиэтиленовой пленкой. В случае стекла и поликарбоната материал должен быть нарезан на треугольник необходимого размера и прикреплен к ребрам с внешней стороны. Если же используется пленка, то резать ее на треугольники не обязательно, но желательно прикреплять ее к ребрам.

Вернуться к оглавлению

Обустройство внутреннего пространства сферической теплицы

Когда геокупол собран, самое время приступить к монтажу грядок и отопительной системы. Грядки в сферических теплицах обычно располагают вдоль стен. Предварительно вдоль стен прокладываются трубы отопительной системы, по которым будет двигаться горячая вода для обогрева почвы, а затем уже насыпается почва. Трубы подключаются к проточному электрическому водонагревателю. Для нагрева воздуха можно использовать обычный электрический вентилятор.

http://www.parnikiteplicy.ru/www.youtube.com/watch?v=LUyXuRKjZCY

Вернуться к оглавлению

Дополнительные возможности в утеплении купола теплицы

Для сохранения тепла в ночное время геокупол можно оборудовать баком с водой. Благодаря своей большой теплоемкости вода долго нагревается в течение дня и долго остывает в ночное время, отдавая тепло окружающей среде.

Также с внутренней стороны купола теплицы можно закрепить отражающие поверхности, которые будут фокусировать солнечные лучи на грядках и резервуаре с водой.

Дома-сферы на основе стратодезического купола — Ремонт квартиры

Кроме геодезического купола https://fullerdome.com/sale в строительстве сферических домов применяется стратодезический купол. Каркас такого купола состоит из огромных трапеций. Эти трапеции можно делить на секции, близкие по форме к прямоугольникам и квадратам. Эти секции позволяют вписывать в конструкцию окна и двери нормальной формы. Расчет конструкции такого вида каркаса для дома-сферы еще более сложен, даже по сравнению с расчетом геодезического купола.


Стратодезический купол не обладает той высокой прочностью, которой обладает геодезический купол. Если из него убираются перемычки, то это делают по специальной технологии и очень осторожно. Изменение прочности одной секции стратодезического купола влечет за собой уменьшение прочности всей конструкции.

Как строят дом на основе каркаса –стратодезического купола.
Технология создания дома-сферы на основе стратодезического купола очень своеобразна. Обшивку стен купола можно начинать вместе с установкой стоек – основы каркаса. Следующий ряд стоек устанавливается только тогда, когда выполнена обшивка предыдущего ряда. Каркас в недостроенном положении плохо воспринимает силы, скручивающие конструкцию, и очень хорошо противостоит нагрузке весом. Обшивка листами материала увеличивает сопротивляемость силам, действующим в горизонтальной плоскости, и позволяет без помех собрать полностью каркас.


В конструкции стратодезического купола не применяются коннекторы. В вертикальной плоскости детали каркаса скрепляются замковым соединением, в горизонтальной применяются болтовые соединения с металлическими накладками. Несмотря на различие в конструкции и технологии сборки дома-сферы на основе геодезического купола и стратодезического купола стоят примерно одинаково. И если при устройстве дома на основе геодезического купола дорого обойдутся нестандартные окна и двери, то конструкция дома на основе стратодезического купола дает большой расход листового материала. Однако строительство дома на основе стратодезического купола выполняется легче и быстрее. На постройку одноэтажного дома уйдет около 3 месяцев.

Планировка внутренних помещений дома на основе стратодезического купола.
В купольном доме будет ( или не будет вовсе) минимум коридоров. Однако необычность конструкции дома-сферы вызывает не меньшую необычность планировки помещений. В условиях средней полосы не обойтись без тамбура. Однако этой пристройкой к сфере легко испортить весь вид сферического дома. Если есть желание обойтись без тамбура, то придется встраивать тепловую завесу. Роль тамбура может также сыграть закрытая от общего пространства небольшая прихожая.

Центр дома всегда занимают общей гостиной. Это место проходное. Обычно другие комнаты располагают вокруг гостиной. Из нее можно попасть на кухню и на второй этаж по лестнице к спальням. Кухню и ванную комнату, а также санузел располагают смежными друг с другом, так как им необходимо наибольшее число инженерных коммуникаций, и лучше, если разводка всех инженерных сетей будет исходить из одной точки, а сами сети не придется прокладывать далеко. Купольные дома часто имеют два и три этажа. Окна в таких домах могут располагаться очень высоко. Чтобы их открывать и закрывать, лучше воспользоваться автоматической системой открывания и закрывания окон.

Геодезические купола. Общие сведения. Особенности применения и расчёта Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

4. MarekP., Sediva B., and Toupal T. Modeling and prediction of ice hockey match results [Текст] / Patrice Marek // J. Quantitative Analysis in Sports, 2014. № 10 (3). С. 357-365.

Геодезические купола. Общие сведения. Особенности применения и расчёта

Романович А. Н.

Романович Алеся Николаевна / Romanovich Alesya Nikolaevna — ведущий инженер, ООО «РАРОК», г. Владимир

Аннотация: в статье приведены отличительные особенности геометрических и физических характеристик геодезических куполов, изложены особенности их построения, а также преимущества и недостатки по сравнению с другими конструкциями покрытия. Рассмотрены актуальные вопросы и особенности расчёта куполов Фуллера.

Abstract: in the article are given the features of the geometric and physical properties of geodesic domes, outlined features of their construction, as well as the advantages and disadvantages in comparison with other designs covering. The actual questions and calculation features domes Fuller are considered.

Ключевые слова: геодезический купол, оболочка, сферическая конструкция, геодезическая разбивка. Keywords: geodesic dome, shell, spherical design, the geodesic broken.

До середины ХХ века во всём мире широкое распространение имели ребристо-кольцевые купола. В таких конструкциях, как известно, с увеличением пролёта перекрываемого пространства возрастает число типов составляющих элементов, что является очевидным недостатком. По этой причине, а также вследствие поиска инновационных архитектурных форм и решений, была предложена новая модель несущей пространственной конструкции покрытия — геодезический купол.

В отличие от привычных куполов, запроектированных путём меридиально-кольцевого членения осесимметричных поверхностей, построение сферической оболочки геодезического купола основано на векторном разбиении пространства, т. е. разбивка на элементы производится по геодезическим линиям — радиусам [1]. Преимуществом такого способа является значительное уменьшение количества типов элементов конструкции. Кроме того, геодезические сети визуально сохраняют свойство равногранности исходных многогранников, что улучшает эстетические характеристики куполов и вносит разнообразие в стилистику покрытий.

Геодезический купол, также известный как купол Фуллера, является сферической конструкцией. Как известно, прочность сферы обеспечена равномерным распределением нагрузок на все точки поверхности. По этой причине геодезические купола хорошо воспринимают несимметричные нагрузки, в особенности снеговые и ветровые, обладают высокой аэродинамикой, обладают повышенной жесткостью и устойчивостью. Стоит отметить, что чем больше диаметр сферы, тем больше его несущая способность, а прочность такого купола мало зависит от используемых строительных материалов.

К преимуществам купола Фуллера стоит также отнести сравнительную лёгкость конструкции. Это обеспечивается тем, что сфера имеет наибольший объём при наименьшей площади поверхности.

В настоящее время геодезические купола находят широкое применение в частном домостроении. Вызвано это не только описанными выше преимуществами, но и высокой энергоэффективностью таких зданий. Ведь при одинаковой с прямоугольным в плане зданием полезной площади, купол имеет меньший внутренний объём, что минимизирует затраты на отопление.

Так почему же, имея такие неоспоримые преимущества, проектирование и строительство геодезических куполов не получило широкое распространение в нашей стране? Дело в том, что геодезические купола представляют собой пространные фермы с большим общим числом элементов конструкции, что соответственно влечёт за собой трудоёмкие математические расчёты. По этой причине данный вид конструкций получил распространение только в странах с развитой базой специализированных программ, а также с высоким уровнем строительных технологий. Данное обстоятельство, несомненно, сдерживало применение в строительстве большепролетных оболочек с геодезической разбивкой [2].

В настоящее время ситуация изменилась — развитие САПР позволяет запроектировать и произвести расчёт всех элементов геодезических куполов. В нашей стране для их проектирования и расчёта используются такие эффективные программные комплексы, как: ArchiCAD, AutoCAD, 3D MAX, Компас, ALPLAN, Лира, Rhinoceros, sketchUp 7, Rotate, SolidWorks, САПФИР 3D и другие.

СОВРЕМЕННЫЕ ИННОВАЦИИ № 6(8) 2016 | 22 |

На данный момент существует несколько основных типов расчёта на прочность куполов Фуллера: приближённый аналитический расчёт, численный расчёт на универсальных программах прочностного расчёта, а также численный расчет на специализированных компьютерных программах, ориентированных на определение напряженно-деформированного состояния геодезических оболочек [3]. При расчёте сферической оболочки следует обратить внимание на то, что необходимо иметь полную совокупность данных о геометрии разбивок по всем видам сетей в диапазоне практически приемлемых типов.

При проектировании и строительстве геодезических куполов может возникнуть ряд сложностей. Так, например, тонкости и нюансы расчёта и монтажа геодезических оболочек не описаны в классической строительной литературе, что, бесспорно, затрудняет работу над проектом. К тому же строительство здания с геодезическим покрытием требует применения нестандартных, специально изготовленных элементов — окон, дверей, пожарных лестниц, что приводит к удорожанию проекта.

В заключение следует отметить, что геодезические купола имеют большое количество преимуществ перед другими видами несущих конструкций покрытия. В то время как описанные выше недостатки свойственны всем инновационным проектам, и изменить эту ситуацию возможно только приобретая опыт конструирования куполов Фуллера.

Литература

1. FullerR. B. Geodesic dome // Perspecta. 1952, no. 1, P. 30-33.

2. Павлов Г. Н., Супрун А. Н. Геодезические купола — проектирование на современном уровне // САПР и графика, 2006. № 3. С. 25-27.

3. Лахов А. Я. Приближенный способ определения максимальных растягивающих напряжений в стержнях двухконтурных геодезических куполов системы «Р» от воздействия собственного веса // Вестник МГСУ, 2014. № 1. С. 58-65.

Определение требований к разработке структуры электронных образовательных ресурсов нового поколения Струкова В. Г.1, Антонова И. А.2

‘Струкова Виктория Геннадьевна / Strukova Victoria Gennadyevna — магистр; 2Антонова Ирина Александровна / Antonova Irina Aleksandrovna — магистр, кафедра информационных систем и технологий, Северо-Кавказский федеральный университет, г. Ставрополь

Аннотация: в данной статье определены основные требования к разработке структуры электронных образовательных ресурсов, представлены теоретические и методические подходы к содержанию материалов контента электронного ресурса.

Abstract: in this article the main requirements to development of structure of electronic educational resources are defined, theoretical and methodical approaches to the content of materials of content of an electronic resource are presented.

Ключевые слова: дистанционное обучение; электронные образовательные ресурсы; информатизация образования, контент, модули.

Keywords: distance learning; electronic educational resources; education informatization, content, modules.

Разработка и применение электронных образовательных ресурсов (ЭОР) как современных инновационных технологий является приоритетной задачей в области высшего образования. Без использования новых методов и технологий обучения невозможно подготовить квалифицированных специалистов, готовых к самостоятельной познавательной деятельности. Использование ЭОР изменяет характер учебного процесса, давая возможность универсального выхода необходимой информации, повышения доступности образования, академической мобильности, создания условий для проявления инициативы обучающихся, дает возможность постоянно развивать и совершенствовать уже имеющиеся образовательные материалы, делая их максимально доступными для обучающихся.

Современные инфокоммуникационные технологии позволяют не только сократить время создания образовательных ресурсов в сравнении с традиционными обучающими ресурсами, но и дают возможность оперативного внесения изменений и дополнений как в процессе разработки электронного образовательного ресурса, так и во время использования его в учебном процессе [1].

| 23 | СОВРЕМЕННЫЕ ИННОВАЦИИ № 6(8) 2016

особенности расчета и монтажа геокупола — Натяжные потолки

Круглый  тепличный купол на даче – особый вид теплиц, представляющих собой изящный каркас, поддерживающий полусферическую оболочку. Такая конструкция не только очень красива, но еще и невероятно эффективна. Внешне она напоминает беседку и выглядит как декоративное сооружение. С практической точки зрения геодезический купол теплицы, состоящий из множества соединенных между собой треугольников, оказывается еще и одной из самых экономически выгодных форм для поддержания жизнедеятельности растений круглый год.

Видео-рассказ о монтаже и эксплуатации купольной теплицы

Температура удерживается на нужной цифре без дополнительного подогрева. Разница в градусах между внешней средой и внутренностью этой изолированной  сферы обеспечивается за счет способности солнечных лучей нагревать грунт внутри теплицы при проникновении через прозрачную «крышу». Воздух над землей в теплице нагревается, воспринимая тепло, идущее снизу. Само нагретое ограждение также добавляет тепло. Постоянно циркулирующая воздушная масса это тепло переносит в процессе перемещения снизу вверх от разогретой грунтовой поверхности и находящихся внутри помещения предметов.

Затем – вечером и ночью – этот же воздух опять движется вниз, уже по охлажденным поверхностям. Воздух за пределами геодезической теплицы не способен настолько нагреться, потому что он активно движется. Здесь же он как бы попал в «ловушку» прозрачной оболочки парника. Хорошо такое сооружение и своей невосприимчивостью по отношению к любым вредным влияниям внешней среды. Обтекаемая форма помогает теплице выстоять в ветреную погоду, а секционная конструкция как никакая другая оказывается ещё и весьма сейсмоустойчивой. У таких теплиц есть и недостаток – их проблемно бывает загрузить стеллажами из-за скошенных склонов.

Теплица-купол, сделанная своими руками, должна располагаться на открытом, солнечном месте

Как построить геодезический купол своими руками

Необыкновенная прочность купола обеспечивается самой его формой. Нагрузка распределяется по всей поверхности пропорционально, сам каркас скреплен надежно, а легкость прозрачного сооружения позволяет не тратиться на мощный фундамент. Иногда по периметру такой теплицы устанавливают прочные несущие балки, но подобная мера не является необходимостью. Фактором, снижающим устойчивость постройки, может выступить слабость грунта. В целом же купольная теплица – это сеть из обыкновенных треугольников, затянутых поликарбонатом. Монтируется она легко – надо лишь знать порядок сборки и придерживаться точности в расчетах и размерах.

Каркас купола составляется из фрагментов пластиковых труб, стержней из металла либо брусьев из дерева. Длина каждой из составляющих частей рассчитывается максимально точно. Сочленяются части под углом. Что касается прозрачной поверхности, то для нее можно использовать поликарбонат, пленку и даже стекло. Пленка не обладает теплоизолирующими качествами поликарбоната, но по уровню прозрачности и легкости монтажа она ничуть не хуже. Поликарбонат не слишком прозрачен, но зато отлично сохраняет тепло и при сборке не создает никаких проблем. К сожалению, он может перегреваться на солнце. Стекло долговечно, прозрачно, но много весит и обходится дорого.

Крепление каркаса готовыми коннекторами

Этап 1: подготовка участка под геокупол

Участок подбирается так же, как и для любой другой дачной постройки, – важно чтобы он был хорошо освещен. Строительную площадку следует очистить от лишних предметов и хорошенько разровнять. Если все же купол предполагается строить на фундаменте (например, вы решились на покупку стеклопакета, а это материал тяжелый), то первым этапом станет разметка участка и рытье траншеи. Траншея может не понадобиться, если будут использованы металлические сваи. Если фундамент не запланирован,  дно будущей постройки покрывают защитным материалом, чтобы воспрепятствовать прорастанию сорняков внутрь. Материал обильно присыпается гравием. Нельзя забывать, что площадка должна быть максимально ровной.

Для крупной купольной теплицы нужен фундамент

Этап 2: расчет геодезического купола

Рассчитать купол сегодня несложно: помогают специализирующиеся на этом сайты интернета. На их страницах есть калькуляторы, которые будут скорректированы по запросу. Разработаны и конкретные программы, помогающие произвести расчет S=π*r2. Общая формула определения площади сферического купола по радиусу давно известна. Реальная площадь окажется чуть меньше, но ненамного. При высоте ½ диаметра (оптимальный вариант для теплицы) формула будет выглядеть S=2 π*r2. При диаметре купола в 4 м для теплицы высотой 2 м в нее «войдут» штук 35 треугольников с длиной ребра 1,23 м и штук 30 треугольников с длиной ребра 1,09 м.

Чертежи геодезических куполов

Этап 3: сборка и обшивка каркаса

Собрать геокупол своими руками – значит скрепить составляющие каркас части коннекторами (креплениями). Технически процесс соединения перегородок не сложен и не трудоемок. Вслед за этим «скелет» теплицы обтягивается прозрачным покрытием.

Растения в круглой теплице следует располагать по периметру, ближе к южной стороне

Внутренняя часть полусферы, обращенная к северу, обшивается блестящим материалом – для отражения солнечных лучей и нагрева внутренней большой емкости с водой либо множества мелких сосудов. Вода нужна для лучшего регулирования температуры в тепличном пространстве: днем она предотвратит перегрев, а ночью не даст воздуху внутри сооружения слишком охладиться. Чем больше воды, тем лучше будет регуляция температуры. Для полива растений именно эта вода и пригодится. Темный цвет емкостей  (это могут быть бутылки из-под напитков) удобнее: темное притягивает солнечные лучи и потому нагревается быстрее.

Купольная укрывающая конструкция зимой: солнечная батарея, укрепленная сверху, исправно несет свою службу

Этап 4: обустраиваем теплицу-купол внутри

В понятие обустройства теплицы входит обеспечение ее системой вентиляции, решение вопроса с поливом и (при необходимости) организация отопления. Об отоплении речь уже шла, когда высказывались советы о резервуаре с водой или о нагревающихся бутылках, но уточнить кое-что не помешает. Для ванночки с водой отводят место в северной части, под отражающей свет блестящей частью (возможно, из тонкого алюминия). Светоотражающий участок не должен превышать 20% всей площади обшивки. Хотя предполагается, что купольные теплицы нагреваются естественным путем, установка прогревающих почву труб вполне допустима. Их лучше пустить по периметру купола, как и расположенные в теплице грядки.

Теплица-купол может быть модульной (разборной)

Внутрь также помещают вентилятор в расчете на то, что питаться он сможет от солнечной батареи. Подходящее место для такой батареи – верхушка крыши сооружения. Летом регулировать температуру в помещении помогут окна или форточки. И форточки, и грядки лучше расположить повыше. Растениям желательно выделить южную сторону теплицы – чтобы солнце прогревало их как можно эффективнее. Из-за наклона стен большого количества стеллажей и полок в них не разместишь, но можно использовать способ расположения их уступами, уводящими ввысь, под купол. За грядками обычно оставляют проход, идущий по кругу (его ширина – 1 – 1,5 м). Трубы обогрева желательно опустить несколько ниже грядок.

Разновидности купольных теплиц: тип диктуется размерами, расположением, характером почвы

Теплица-купол – рациональное и оригинальное сооружение для вашего участка. Удачи вам в его изготовлении своими руками.

3V 5/8 Программное обеспечение калькулятора геодезических куполов в футах и ​​дюймах для расчета длин распорок

3V 5/8 программное обеспечение калькулятора геодезических куполов в футах и ​​дюймах для расчета длин распорок — планы геодезических куполов
Комплекты геодезических куполов, которые легко построить!
Калькулятор геодезических куполов 3V 5/8
Комплекты геодезических куполов, которые легко построить!
Калькулятор геодезических куполов 3V 5/8

Как пользоваться
Калькулятор

Как пользоваться калькулятором купола

1.Выберите размер концентратора:
Выберите «Без ступиц» , чтобы получить истинную длину «хорды» для каждой стойки, которая представляет собой полное расстояние для стойки между каждой вершиной геодезического купола.
Для большинства методов строительства купола вы будете использовать выбор «Без ступиц».
В нашем дизайне концентратора Zip Tie Domes вершина геодезического купола расположена в середине нашего «Центрального кольца».
При использовании наших концентраторов ширина центрального кольца должна быть добавлена ​​к длине стойки, чтобы получить истинные размеры геодезического купола.
Выберите стандартные 4-дюймовые ступицы для расчета куполов с нашими 4-дюймовыми стандартными ступицами или ступицами с двойным покрытием, которые имеют центральное кольцо 2,375 дюйма. Эти ступицы используются с 1-дюймовой трубкой из ПВХ для распорок.
Выберите ступицы Super 6 дюймов для расчета куполов с нашими новыми ступицами Super Hub 6 дюймов с центральным кольцом 3,5 дюйма. Эти ступицы используются с трубой из ПВХ 1,5 дюйма для распорок.
Выберите Mega 8 «Hubs для расчета куполов с нашими предлагаемыми 8″ Mega Hubs, которые будут иметь 4.Центральное кольцо 5 дюймов. Эти ступицы будут использоваться с 2-дюймовыми трубами из ПВХ для подкосов.

2. Футы или метры
Нажмите кнопку «Метры», если вы используете метрические измерения.

3. Ввод данных:
Введите число с десятичной дробью или без нее в любое числовых полей слева. (Например, введите «5» или «3,3333»)
Нажмите кнопку «Рассчитать». Все остальные числа будут рассчитаны автоматически.
Синие распорки — всегда самые длинные распорки . Если вам известна самая длинная длина стойки, введите данные для самой длинной стойки в поле Blue Strut.
Чтобы построить прочный купол, самая длинная стойка не должна быть больше 6 футов в длину.

Расчет затрат и схема использования материалов
По умолчанию «Длина трубы» для резки ваших распорок установлена ​​на 10 футов. Вы можете изменить это значение на 20 футов или любую длину трубы, которую вы должны отрезать для своих стоек.
Вы также можете обновить сумму «Стоимость трубы» и щелкнуть поле «Рассчитать», и в нижней части этого раздела будет рассчитана сумма «Общая стоимость материалов».
Если вы режете 4-футовые распорки, подумайте об использовании 20-футовой трубы, так как будет меньше отходов по сравнению с отрезанием 4-футовой трубы из 10-футовой трубы. ×

3-х частотный 5/8 калькулятор геодезических куполов


3v Икосаэдр

Введите число в Одно поле , затем нажмите кнопку «Рассчитать».

Длина 80 синих стоек «А»

Длина 55 желтых распорок «B»

Длина 30 красных распорок «С»

Площадь этажа купола (квадрат)

Количество синих 6-ходовых концентраторов

Количество застежек-молний для создания купола

Количество застежек-молний для крепления внутренней ступицы с двойным покрытием (3 на ступицу)

Количество стяжек-молний для фиксации внешней ступицы с двойным покрытием (3 на ступицу)

Абсолютные минимальные квадратные размеры перекрытия для плотно установленной крышки купола

Минимальные квадратные размеры покрытия для крышки купола, прикрепленной к ступицам с помощью стяжек-молний с минимальным перекрытием в нижней части купола

Максимальные размеры квадратного покрытия для крышки купола, прикрепленной к ступицам с помощью стяжек-молний с достаточным перекрытием в нижней части купола

Площадь купола (квадрат)

Общая длина всех стоек, сложенных вместе ()

Расчет затрат и схема использования материалов

Синяя стойка «A» Введено единиц:

Количество труб, необходимых для создания (80) синих стоек «A»:

Количество синих распорок «А», изготовленных из каждой неразрезанной трубы:

Отходы для первых 0 труб после резки 0 распорок каждая:

Количество синих стоек «А», созданных из первых 0 труб:

Количество синих стоек «А», созданных из последней трубы:

Отходы на последней трубе после резки 0 Распорка (и):

Всего потерь при создании 80 синих стоек «А»:

Желтая стойка «B» Введено единиц:

Количество труб, необходимых для создания (55) желтых стоек «B»:

Количество желтых распорок «B», изготовленных из каждой неразрезанной трубы:

Отходы для первых 0 труб после резки 0 распорок каждая:

Количество желтых стоек «B», созданных из первых 0 труб:

Количество желтых стоек «B», созданных из последней трубы:

Отходы на последней трубе после резки 0 Стойка (и):

Всего потерь при создании 55 желтых стоек «B»:

Красная стойка «C» Введено единиц:

Количество труб, необходимых для создания (30) красных стоек «C»:

Количество красных распорок «С», изготовленных из каждой неразрезанной трубы:

Отходы для первых 0 труб после резки 0 распорок каждая:

Количество красных стоек «C», созданных из первых 0 труб:

Количество красных стоек «С», созданных из последней трубы:

Отходы на последней трубе после резки 0 Стойка (и):

Всего потерь при создании 30 красных стоек «С»:

ОБЩАЯ СТОИМОСТЬ МАТЕРИАЛОВ:

Всего отходов для всех стоек:

Количество необрезанных труб / необходимых материалов:

Общая стоимость материалов — 4 доллара США.50 каждый:

Таблица веса 3/4 «ПВХ 1 «ПВХ 1,25 «ПВХ 1,5 «ПВХ 3/4 «EMT 1 «EMT 1,25 дюйма EMT 1,5 дюйма EMT 1 «Бамбук 1.5 «Бамбук
фунтов на линейный фут ,21 ,32 .43 ,51 .43 .64 .95 1,10 ,2 ,4
80 Синие распорки «А» 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
55 Желтые стойки «B» 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
30 Красные распорки «C» 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Общий вес стоек (фунты) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Вес ступиц, колец, застежек-молний 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Общий вес купола (фунты) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Схема строительства геодезического купола 3V 5/8

Трехчастотная 5/8 Тесселяционная диаграмма геодезических куполов

Коэффициент аккорда синего «A»: .41241

Желтый коэффициент хорды «B»: .40355

Красный коэффициент хорды «C»: .34862

Для геодезического купола 3V 5/8 потребуются панели / покрытия для:

30 равнобедренных треугольников C-B-C

75 равнобедренных треугольников A-B-A

———————————————

30 Равнобедренных треугольников C-B-C

C-B-C Треугольник
Основание = «B»
Высота B десятичный 0
футы и дюймы 0 0 «

C-B-C Треугольник
Основание = «C»
Высота C десятичный 0
футы и дюймы 0 0 «

C-B-C
Треугольник
Край
Измерение Стойка
Длина
Центральное кольцо
Ширина ступицы
Кромка треугольника
Общая длина
десятичный 0 0 0
футы и дюймы 0 0 « 0 « 0 0 «
Десятичное число 0 0 0
футы и дюймы 0 0 « 0 « 0 0 «

Площадь поверхности для каждого треугольника C-B-C 0 Квадрат

75 A-B-A равнобедренных треугольников

A-B-A Треугольник
Основание = «A»
Высота A Десятичное число 0
футы и дюймы 0 0 «

A-B-A Треугольник
Основание = «B»
Высота B десятичный 0
футы и дюймы 0 0 «

A-B-A
Треугольник
Край
Измерение Стойка
Длина
Центральное кольцо
Ширина ступицы
Кромка треугольника
Общая длина
десятичный 0 0 0
футы и дюймы 0 0 « 0 « 0 0 «
Десятичное число 0 0 0
футы и дюймы 0 0 « 0 « 0 0 «

Площадь поверхности для каждого треугольника A-B-A 0 Квадрат

3 Частота 5/8 Калькулятор геодезических куполов, созданный PERL в среду, 14 июля 2021 г.
Javascript на базе Notepad ++ .
Разработка программного обеспечения: johnhurt.com.

Адаптивный мобильный дизайн

На этом сайте используется
Фонд ЗУРБ
Самый продвинутый в мире адаптивный интерфейсный фреймворк.
http://foundation.zurb.com/


Alba gu bráth — Шотландия до приговора

Обращение к Unco Guid, или жестко праведнику

Сын Мой, эти максимы составляют правило,
И смешайте их друг с другом;
Жесткий праведник — дурак,
Жесткая мудрость и:

Затем осторожно отсканируйте своего брата,
Еще более нежная сестра женщина;
Хотя они могут устроить « кеннинский » спор
Отступить в сторону — это человек.

Роберт Бернс — 1786 г.

Справочник по архитектурному дизайну: купола, шпили и своды

Формулы:

Полная окружность круга = 2 x Радиус x Пи.
Окружность полукруга = Радиус x Пи.
Пи = 3,141592

Купола бывают разной высоты, радиуса, диаметра, формы и размера. Для нашего примера компоновки рассмотрим входной навес, спроектированный как истинный полусферический полукупол.Высота также равна радиусу «R» и составляет половину диаметра основания. Основание купола — экватор купола.

13.8A. Определите окружность купола и ширину панели у основания

Рассчитав полную окружность купола у основания и разделив полученное количество на количество панелей, вы получите ширину каждой панели у основания.

Скачать файл CAD

Радиус купола «R» = 36 «
Окружность основания купола» C «= 2 x Pi x R = 2 x 3,14 1592 x 36 = 226,194624 дюйма

Если построена половина купола, общее количество панелей купола должно быть четным.

Если принять 16 купольных панелей для полного купола, то размер основания каждой панели на экваторе составит
226,194624 / 16 = 14,137 дюйма в ширину.

13,8Б. Определение высоты купола и концепции компоновки панелей

В куполе идеально полусферической формы высота купола будет равна его радиусу 36 дюймов. Каждая из восьми панелей будет проходить от основания до верхнего центра (вершины) купола. Форма каждой панели будет постепенно уменьшаться от самой широкой точки у основания до самой узкой точки в вершине.

Скачать файл САПР Форма панели определяется двумя параметрами: длиной панели от основания до вершины и уменьшающейся шириной панели от основания до вершины. Длину панели можно определить расчетным путем. Эта длина равна одной четвертой окружности купола или 226,194624 / 4 = 56,549 дюйма. Поскольку изготовление купольных панелей до полной точки затруднительно, каждая длина панели будет ограничена примерно на 2 дюйма от вершины купола и изготовлена ​​на расстоянии 54 см. дюймов в длину.

Ширину панели можно определить, нарезав купол параллельными горизонтальными срезами или станциями, каждый срез представляет собой полный круг уменьшающегося размера.Радиус каждого из кругов позволит рассчитать длину окружности на этой Станции. Разделив окружность этой станции на 16, вы получите ширину каждой панели на этой станции. Этот процесс аналогичен расчету ширины базовой панели.

Теперь мы установили, что наши панели имеют ширину 14,137 дюйма в основании и 54 дюйма в длину. В зависимости от конструкции ребра купола к каждой панели будет добавлена ​​дополнительная ширина (см. Таблицу 13.8A) .

Таблица 13.8A.Расчеты купольных панелей: расчеты для купола с радиусом 36 дюймов и станциями на 6 дюймов

Радиус купола = 36 дюймов
Количество панелей = 16
Pi = 3,141592
Окружность = 2 x Pi x радиус

для шва с двойным замком Для стиля «T» или Dbl. Закрытый шов крышки
Станция Радиус десятичный Окружность круга ÷ 16 Измерьте от направляющей линии Добавить 1.5 дюймов от направляющей линии Добавьте 2,125 дюйма от направляющей линии Добавьте 1,75 дюйма от направляющей линии к каждой стороне
A. Очки Б. Очки
1 36 36,000 14,137164 7.0685 8,5685 9,1935 8,8185
2 35 7/16 35,4375 13.081 6,9581 8.4581 9,0831 8,7081
3 33 31/32 33,96875 13,33949416 6,6697 8,1697 8,7947 8,4197
4 31 17/32 31,53125 12,38229034 6,911 7,6911 8,3161 7,9411
5 28 7/32 28,21875 11.08147491 5,5 407 7.0407 7,6657 7.2907
6 24 3/32 24.09375 9,4615

4,73079 6.23079 6,85579 6.48079
7 19 5/16 19,3125 7,583999438 3,7919 5,2919 5,9169 5,5419
8 13 31/32 13.96875 5,485514156 2,7427 4,2427 4,8677 4,4927
9 8 1/4 8,2500 3,23976675 1,61988 3,1198 3,7448 3,36988
10 5 5/16 5,3125 2,086213438 1.0431 2,5431 3,1681 2,7931

13.8C. Установить количество станций купольной панели, квартал купола, секция

Форму панелей можно определить, нанеся их ширину в различных точках купола. Мы будем называть эти точки Станциями. Для купола с радиусом 36 дюймов станции, расположенные через каждые 4–6 дюймов друг от друга, дают точные результаты. Большие купола могут иметь станции, расположенные дальше друг от друга, а меньшие купола — ближе друг к другу. Мы будем использовать 6 дюймов. Частичная секция четвертькупольного купола имитирует типичную секцию панели. Сделайте полномасштабный макет дуги купола, используя радиус 36 дюймов на листе металла.Разделите эту дугу станциями каждые 6 дюймов по длине дуги. Пронумеруйте станции снизу вверх, от 1 до 10.

Скачать файл САПР

13,8Д. Типовая компоновка панели

Используя кусок металла шириной не менее 18 дюймов и длиной 54 дюйма, проведите по нему осевую линию. Это станет ориентиром выкройки купольных панелей. Начиная с основания, используя разделители, разместите метки станций с интервалом в 6 дюймов на центральной линии рисунка и пронумеруйте станции от 1 до 10, чтобы они соответствовали схеме четверти купола в Деталь 13.8C .

Скачать файл САПР

На четвертом купольном разрезе нарисуйте горизонтальные линии, параллельные основанию, от отметок пикетов до вертикальной оси. Измерьте длину каждой из этих линий станции. Это соответствует радиусу купола в этой точке. Используя этот радиус, вычислите окружность купола на этой станции и разделите ее на количество панелей, 16, чтобы определить ширину панели на этой станции. Добавление соответствующих размеров для вертикальных ножек и фланцев с каждой стороны завершает ширину панели на каждой станции (см. Таблицу 13.8A выше) .

Размеры панелей определяются в соответствии с общими рекомендациями. Это точки «А» и «В» на панели. Завершение каждой станции на панели и соединение всех точек «A» и всех точек «B» приводит к шаблону панели. Этот первый узор можно вырезать и использовать для обводки и вырезания оставшихся 7 панелей.

13.8E. Купол в сборе

Когда все 8 панелей обрезаны, на каждой кромке формируются фланцы с помощью гибочных машин. Затем панели изгибаются с помощью инструментов для растягивания, чтобы соответствовать радиусу купола.Указанный ребристый шов представляет собой стоячий шов с двойным замком. Панели прикреплены к настилу с помощью планок, разнесенных на 12 дюймов. Для более толстых швов также можно использовать системы с двойным замком, и их установка ограничена только диаметром купола.

Скачать файл САПР

13.8F. Альтернативный купол в сборе

  1. Показан альтернативный Т-образный стиль, в котором колпачок одинарно фиксируется в выступающем фланце ножки сковороды, образуя жирный, сильно затененный шов.
  2. Для получения более тонких ребристых деталей шва колпачок в «A» можно сложить и зафиксировать на фланце поддона, как показано.Шпильки на 12 «O.C. используются для крепления панелей перед установкой колпачков в обоих вариантах» A «и» B «.
Скачать файл CAD

Квадраты крыши и количество

Типы кровли — расчет конфигурации

Расчет кровли — Кровельные площади на вашем доме:

Квадрат кровли равен 100 квадратным футам.

Расчет количества кровли для вибраций Рейнке

Для обычных домов:

1.Глядя на свой дом, разделите его на прямоугольные части.

2. Определите длину и ширину каждой секции (включая расстояние, на которое крыша выступает над внешней стеной).

3. Умножьте длину и ширину всех прямоугольников.

4. Сложите умноженные площади вместе. Если бы у вас была плоская крыша, это была бы площадь крыши.

5. Умножьте площадь на коэффициент уклона (таблица ниже).

6. Разделите окончательное число на 100 (например, 2050 займет 20.5 квадратов).

7. Другой способ — взять крайнюю длину и крайнюю ширину вашего дома (со свесом) и вычесть все области, где дом врезался в выемки.

Коэффициент уклона

: Наклон — это то, насколько выше крыша на 12 дюймов ближе к вершине.

2 дюйма 12 1,014 5 дюймов 12 1,083 8 дюймов 12 1,202

3 дюйма 12 1,031 6 дюймов 12 1,118 10 дюймов 12 1.302

4 дюйма 12 1,054 7 дюймов 12 1,157 12 дюймов 1,414

Ridge and Hips занимает 1 квадрат черепицы Reinke Shakes LT на каждые 96 футов длины.

Геодезические купола:

Точная оценка: «Диаметр» X «Диаметр» X .015 равен количеству квадратов.

Для удлинения купола используйте приведенную выше формулу обычного дома и прибавьте ее к номеру купола.

(например, 45-футовый купол: 45 x 45 x 0,015 = 30,375, следовательно, примерно 30 1/2 квадратов).

Отходы:

У очень бережливого кровельщика будет меньше 2% отходов. У других кровельщиков будет более 10%. Лучшие кровельщики внимательно взвесят стоимость труда, а не затраты на потраченные впустую материалы. Они добавят до 8% отходов на дешевой черепице, но для более дорогой черепицы они будут ближе к 3%.

Как построить модель геодезического купола

Геодезические купола — это эффективный способ строительства зданий.Они недорогие, прочные, легко собираются и легко разбираются. После того, как купола будут построены, их даже можно будет подобрать и перенести в другое место. Купола служат хорошими временными убежищами на случай чрезвычайной ситуации, а также долгосрочными постройками. Возможно, когда-нибудь они будут использоваться в космосе, на других планетах или под океаном. Знать, как они собираются, не только практично, но и весело.

Если бы геодезические купола делали так, как делают автомобили и самолеты, на сборочных конвейерах в большом количестве, почти каждый в современном мире мог бы позволить себе иметь дом.Первый современный геодезический купол был спроектирован немецким инженером доктором Вальтером Бауэрсфельдом в 1922 году для использования в качестве проекционного планетария. В США изобретатель Бакминстер Фуллер получил свой первый патент на геодезический купол (номер патента 2 682 235) в 1954 году.

Приглашенный писатель Тревор Блейк, автор книги «Библиография Бакминстера Фуллера» и архивист крупнейшего частного собрания произведений Р. Бакминстера Фуллера и о нем, собрал наглядные пособия и инструкции для завершения недорогой, простой в сборке модели один тип геодезического купола.Если вы не будете осторожны, вы также можете узнать о корне геодезии — «геодезия».

Посетите веб-сайт Тревора по адресу synchronofile.com.

Приготовьтесь построить модель геодезического купола

Некоторые геодезические состоят из таких треугольников.

Тревор Блейк

Прежде чем мы начнем, полезно понять некоторые концепции, лежащие в основе конструкции купола. Геодезические купола не обязательно строятся так, как великие купола в истории архитектуры. Геодезические купола обычно представляют собой полусферы (части сфер, похожие на полушар), состоящие из треугольников.Треугольники состоят из трех частей:

  • лицевая часть — часть посередине
  • край — линия между углами
  • вершина — в месте пересечения ребер

У всех треугольников две грани (одна при взгляде изнутри купола, а вторая — снаружи купола), три ребра и три вершины. В определении угла вершина — это угол, в котором встречаются два луча.

У треугольника может быть много разных длин ребер и углов при вершине.Все плоские треугольники имеют вершины, которые в сумме составляют 180 градусов. Треугольники, нарисованные на сферах или других формах, не имеют вершин, составляющих в сумме 180 градусов, но все треугольники в этой модели плоские.

Если вы слишком долго не ходили в школу, возможно, вы захотите освежить в памяти типы треугольников. Один вид треугольника — это равносторонний треугольник, который имеет три ребра одинаковой длины и три вершины с одинаковым углом. В геодезическом куполе нет равносторонних треугольников, хотя различия в ребрах и вершинах не всегда видны сразу.

По мере того, как вы будете выполнять шаги по созданию этой модели, сделайте все треугольные панели, как описано, из плотной бумаги или прозрачных пленок, затем соедините панели с помощью бумажных застежек или клея.

Шаг 1. Составьте треугольники

Чтобы построить модель геодезического купола, начните с треугольников.

Тревор Блейк

Первый шаг в создании геометрической модели купола — вырезать треугольники из плотной бумаги или прозрачных пленок. Вам понадобятся треугольники двух разных типов.У каждого треугольника будет одно или несколько ребер, измеренных следующим образом:

Кромка A = .3486
Кромка B = .4035
Кромка C = .4124

Указанную выше длину кромок можно измерить любым способом (включая дюймы или сантиметры). Важно сохранить их отношения. Например, если вы сделаете край A длиной 34,86 сантиметра, сделайте край B длиной 40,35 сантиметра, а край C — длиной 41,24 сантиметра.

Сделайте 75 треугольников с двумя ребрами C и одним ребром B. Они будут называться панели CCB , потому что у них две кромки C и одна кромка B.

Сделайте 30 треугольников с двумя ребрами A и одним ребром B.

Добавьте складной клапан на каждом краю, чтобы вы могли соединить треугольники с помощью бумажных застежек или клея. Они будут называться панели AAB , потому что они имеют две кромки A и одну кромку B.

Теперь у вас 75 панелей CCB и 30 панелей AAB .

Рассуждение

Радиус этого купола равен единице. То есть сделать купол, у которого расстояние от центра к внешней стороне равно единице (один метр, одна миля и т. Д.)) вы будете использовать панели, которые делят единицу на эти суммы. Итак, если вы знаете, что вам нужен купол диаметром один, вы знаете, что вам нужна стойка A, которая равна единице, деленной на 0,3486.

Вы также можете сделать треугольники по их углам. Вам нужно измерить угол AA, который составляет точно 60,708416 градусов? Не для этой модели, потому что измерения с точностью до двух знаков после запятой должно быть достаточно. Полный угол представлен здесь, чтобы показать, что каждая из трех вершин панелей AAB и трех вершин панелей CCB составляет в сумме 180 градусов.

AA = 60,708416
AB = 58,583164
CC = 60,708416
CB = 58,583164

Шаг 2: Сделайте 10 шестиугольников и 5 полушестиугольников

Из треугольников сделайте десять шестиугольников.

Тревор Блейк

Соедините C-края шести панелей CCB, чтобы сформировать шестиугольник (шестигранная форма). Наружный край шестиугольника должен состоять из ребер B.

Сделайте десять шестиугольников из шести панелей CCB. Если присмотреться, можно заметить, что шестиугольники не плоские.Они образуют очень пологий купол.

Остались ли какие-то панели CCB? Хорошо! Они вам тоже нужны.

Сделайте пять полушестиугольников из трех панелей CCB.

Шаг 3. Сделайте 6 пятиугольников

Сделайте шесть пятиугольников.

Тревор Блейк

Соедините края A пяти панелей AAB, чтобы сформировать пятиугольник (пятиугольник). Внешний край пятиугольника должен состоять из ребер B.

Составьте шесть пятиугольников из пяти панелей AAB. Пентагоны также образуют очень пологий купол.

Шаг 4: Соедините шестиугольники с пятиугольником

Соедините шестиугольники с пятиугольником.

Тревор Блейк

Этот геодезический купол построен сверху наружу. Один из пятиугольников из панелей AAB будет верхним.

Возьмите один из пятиугольников и соедините с ним пять шестиугольников. Ребра B пятиугольника имеют ту же длину, что и ребра B шестиугольников, так что именно здесь они соединяются.

Теперь вы должны увидеть, что очень пологие купола шестиугольников и пятиугольника вместе образуют менее пологий купол.Ваша модель уже начинает выглядеть как «настоящий» купол, но помните — купол — это не шар.

Шаг 5: Соедините пять пятиугольников с шестиугольниками

Соедините пятиугольники с шестиугольниками.

Тревор Блейк

Возьмите пять пятиугольников и соедините их с внешними краями шестиугольников. Как и раньше, соединяются ребра B.

Шаг 6. Соедините еще 6 шестиугольников

Соедините еще 6 шестиугольников.

Тревор Блейк

Возьмите шесть шестиугольников и соедините их с внешними краями B пятиугольников и шестиугольников.

Шаг 7: Соедините полушестиугольники

Соедините полушестиугольники.

Тревор Блейк

Наконец, возьмите пять полушестиугольников, которые вы сделали на шаге 2, и соедините их с внешними краями шестиугольников.

Поздравляю! Вы построили геодезический купол! Этот купол представляет собой 5/8 сферы (шара) и представляет собой трехчастотный геодезический купол. Частота купола измеряется количеством ребер от центра одного пятиугольника до центра другого пятиугольника.Увеличение частоты геодезического купола увеличивает его сферическую (шарообразную) форму.

Если вы хотите сделать этот купол со стойками вместо панелей, используйте те же отношения длины, чтобы сделать стойки 30 A, стойки 55 B и стойки 80 C.

Теперь вы можете украсить свой купол. Как бы он выглядел, будь это дом? Как бы это выглядело, если бы это был завод? Как бы это выглядело под океаном или на Луне? Куда пойдут двери? Куда пойдут окна? Как бы свет светил внутри, если бы вы построили купол наверху?

Хотели бы вы жить в доме с геодезическим куполом?

Отредактировал Джеки Крейвен

Расчет рентабельности инвестиций в купол для аренды на время отпуска (Или, How Ou — Glamping Dome Store

Имеет ли финансовый смысл использование геодезического купола для аренды на время отпуска?

Это вопрос, который задают многие люди, когда начинают искать в палатках для глэмпинга или в сфере аренды жилья на время отпуска.Мы рады сообщить вам, что вам не нужно рассчитывать рентабельность инвестиций в купол для аренды на время отпуска — мы сделали это за вас!

Иногда вам просто нужно вмешаться и лично убедиться, как все работает, и это именно то, что мы сделали здесь, в Glamping Dome Store. Мы устанавливаем геодезический купол в аренду на Airbnb! Рассмотрим пример использования купола для глэмпинга в качестве аренды на время отпуска.

Инвестиции в купол для сдачи в аренду

Чтобы начать наше приключение на Airbnb, мы купили 20-футовый геодезический купол с 300 квадратных футов внутреннего пространства за 4890 долларов.Может показаться, что это не так много места, но оно оказалось действительно вместительным для того, что мы планировали с ним сделать: сдать его в аренду как убежище для подледной рыбалки (хижина, лачуга).

Чтобы завершить купол, мы добавили в него необходимые дополнения:

  • ¾ ”изоляция (2035 долл. США)
  • Дверь (550 $)
  • Шторы (489 $)
  • Дровяная печь (1460 $)
  • Металлический защитный экран (за дровяной печью) (55 $)
  • Печной очаг (55 долларов)
  • Вентиляционная сетка (99 долларов)
  • Стеклянный иллюминатор (449 долларов)
  • Гвозди для льда Anchorage (270 долларов США)
  • Напольные покрытия (700 $)
  • Мебель (два стола, шесть стульев и четыре детские кроватки), мусорные баки, дрова, детектор CO, огнетушитель, аптечка и газогенератор (1300 долларов США)

В целом наши затраты составили 12 352 доллара США.

Местоположение нашего купола было свободным, потому что мы установили его на замерзшем озере.

Мы также ничего не тратили на обустройство туалета, в основном потому, что наши гости использовали купол для подледной рыбалки. Наши гости Airbnb могли пользоваться близлежащими общественными отапливаемыми туалетами, когда им было нужно.

Сколько времени ушло на установку купола

Что касается вложений нашего времени, у нашей команды ушло меньше недели на установку купола.Вот как мы проводили время от начала до конца:

  • Около восьми часов, чтобы три члена нашей команды установили каркас
  • 2 часа на установку изоляции и крышки
  • Несколько дней на то, чтобы вставить дверь, поставить дровяную печь, повесить шторы и установить иллюминатор.
  • 2 дня для укладки полов из брусьев 2х4 10 дюймов с панелями OSB сверху

Тогда нам просто нужно было внести мебель.

Нашей команде пришлось делать перерывы для разминки, потому что температура была на 5 F (20 C) ниже нуля! Так что, возможно, потребовалось бы меньше времени на установку и оснащение купола, если бы у нас была более теплая погода.

Когда наш купол для аренды на время был завершен, пришло время разместить объявление на Airbnb. Затем мы бесплатно разместили его на Facebook Marketplace. Эти задачи не заняли много времени. Наша аренда была в прямом эфире в пятницу, 5 февраля, и всего за несколько дней наши выходные были забронированы.

Расчет рентабельности инвестиций для купола для глэмпинга

Мы решили использовать функцию Smart Pricing Airbnb, чтобы определить, сколько взимать с гостей. Это автоматически устанавливает цену в зависимости от местоположения и спроса, и цена может повышаться и понижаться. Чтобы быть прозрачным, наша выплата после сборов составила 160 канадских долларов (125 долларов США) за ночь.

Хотя сезон подледной рыбалки еще не закончился, исходя из того, насколько хорошо был арендован купол, мы ожидаем получить 2300 канадских долларов (1820 долларов США) примерно за месяц аренды.И это были только выходные, при 40% -ной заполняемости. Зима — не лучший сезон для этого места, и мы ожидаем, что летом увеличатся как суточные ставки, так и заполняемость.

После уплаты налога с продаж (5% в Альберте) мы заработаем 1729 долларов долларов США за шесть недель аренды. Таким образом, в типичный месяц (четыре недели) та же заполняемость принесет нам около 1152 долларов США.

Итак, какова наша рентабельность инвестиций?

С учетом этих доходов, по нашим оценкам, купол окупится примерно через 10 месяцев.После этого все деньги, которые мы заработаем на аренде купола, будут прибылью.

Если бы мы постоянно сдавали купол в аренду с тем же уровнем заполняемости, мы могли бы рассчитывать на прибыль в размере 13 824 долларов в год. (Хотя, как мы уже упоминали, мы ожидаем заработать больше денег летом.) А поскольку купола служат от пяти до восьми лет, прежде чем потребуется какой-либо ремонт или обслуживание, это потенциально может составить 57 600 долларов прибыли после 10-месячной точки безубыточности!

Отличный вариант для инвестиций в 12 000 долларов.Представьте, если бы у вас было три купола, пять или десять!

Конечно, наше озеро не будет замерзать круглый год. Чтобы сдать купол на зиму, нам понадобится земля.

Итак, при расчете рентабельности инвестиций мы не учитывали никаких сборов за недвижимость, коммунальные услуги или страховку. Кроме того, если бы мы переместили купол на сушу, у нас не было бы такого же доступа к общественной уборной, и нам нужно было бы ее добавить. Мы также можем добавить колоду и другие удобства для наших гостей.Это были бы дополнительные расходы, которые отодвинули бы точку безубыточности.

Однако наш опыт покупки, установки, оснащения и сдачи в аренду купола показывает, что вы определенно можете хорошо окупить свои инвестиции в купол для аренды на время отпуска.

Мы надеемся, что наше тематическое исследование даст вам представление о денежном аспекте ведения глэмпинга с куполами. Если у вас есть какие-либо вопросы о нашем опыте или о наших куполах, свяжитесь с нами.

Makedo Как сделать: геодезический купол

Из всех построек и сред обитания, которые люди создают с помощью Makedo, вероятно, именно Геодезический купол вызывает у людей больше всего разговоров.

В электронном письме, которое мы получили от Роберта из Канады, он спросил нас, как был построен Геодезический купол Македо, который он видел.

«… как им удалось заставить треугольники оставаться вместе? Что было бы большим подспорьем, так это фотография изнутри.»

Продолжайте читать, чтобы увидеть отрывки из нашего ответа на запрос Роберта, в которых мы объясняем, как был построен Геокупол.

изображение с Makedo Flickr

Уловка для соединения панелей состоит в том, чтобы загнуть края назад, а затем скруглить эти клапаны друг с другом на нижней стороне. Это означает, что ваши измерения для каждой панели должны включать немного больше, чтобы учесть сложенную часть.

Вы обнаружите, что это создает очень прочную связь… это метод, который мы использовали для многих других творений.
Для большинства стыков на куполе вам, вероятно, понадобится всего два или три Scrus вдоль каждого края.

изображение с сайта Makedo Flickr, конструкция с использованием деталей Makedo ранней версии

Наш геодезический купол был сделан из алюминиевых печатных форм, взятых из местного типографа. Вы сможете сделать подобную конструкцию из картона или любого листового материала … только имейте в виду, что вам понадобится немало треугольников, чтобы создать значительную структуру!

Вот отличный пример использования той же техники строительства, на этот раз с загнутыми краями наружу.Создавая четкие складки на картоне и обращая согнутые края наружу, силы, действующие на структуру, фактически работают на укрепление соединений Makedo.

Теперь мы рекомендуем использовать тот же подход для картонных куполов, изготовленных с использованием Makedo … попробуйте и посмотрите, что вы думаете!
Этот купол был построен из картона, вырезанного лазером, ребятами из designthatmatters.org.

Дизайн, который важен для планшетов

Доступно множество онлайн-инструментов для расчета размеров панелей для куполов разного диаметра и различных методов строительства.

Вот несколько примеров, с которых можно начать:

Купола пустыни

По примеру

Geo-Dome

и, конечно же, Domebook.

Мы бы порекомендовали сначала сделать масштабную версию (размером примерно a4) из бумаги, чтобы подтвердить ваши пропорции. Некоторые люди также используют Google Sketchup, чтобы визуализировать дизайн, прежде чем переходить к нужному материалу и деталям Makedo.

Фотографии сборки вы можете увидеть в наших наборах на flickr:

— Оригинальная конструкция от State of Design в Мельбурне, 2009 г.

— Еще одна реконструкция на Melbourne Design Market с использованием меньшего количества компонентов для соединения (изображение интерьера показано выше).

Строительство картонного купола — фантастический проект, который приносит много удовольствия как во время строительства, так и после него. Не удивляйтесь, если дети (а может, и папа тоже) не захотят возвращаться домой после этого… эти купола, как правило, довольно уютные и гостеприимные.

Мы с нетерпением ждем возможности увидеть ваш собственный купол / иглу!

Границы | Сравнительное исследование структурных характеристик различных типов сетчатых куполов, подверженных распределенной нагрузке

1.Введение

Сетчатые купола (т. Е. Купола, состоящие из стержней) с различными узорами (рис. 1) были построены для охвата больших поверхностей, демонстрируя эффективность их использования. Геодезический купол часто считается лучшим, потому что его патентообладатель Ричард Бакминстер Фуллер утверждал, что полученный каркас будет характеризоваться более равномерным напряжением отдельных элементов, чем это возможно с любой конструкцией, ранее известной (патент США 2,682,235A). . Это непроверенное утверждение подразумевает, что это полностью напряженная конструкция, которая является мерой для оптимального использования материала в определенных условиях (Patnaik and Hopkins, 1998).

Рисунок 1 . В этой статье сравниваются три обычно построенных типа куполов: (A) купол Шведлера, (B) купол Кевитта, (C) геодезический купол. Каждый тип описывается параметрически как повторение одного подразделяемого модуля, который выделен на рисунке.

В последние десятилетия несколько авторов изучали оптимальную конструкцию сетчатых куполов: Liu and Ye (2014) применили метаэвристический алгоритм (GASA) для оптимизации распределения жесткости полусферических куполов, подверженных сейсмической нагрузке, чтобы купола не разрушались. из-за поломки материала без четких предварительных предупреждений.Сака (2007a, b) минимизировал вес геодезического купола при вертикальной точечной нагрузке, Каве и Талатахари рассмотрели оптимизацию Kiewitt (Kaveh and Talatahari, 2011), Schwedler и ребристых куполов (Kaveh and Talatahari, 2010a), Kaveh и Razaei оптимизировали различные типы однослойных (Kaveh and Razaei, 2016a, b) и двухслойных (Kaveh and Razaei, 2018) куполов, как arbas, так и Saka (2012), а также Kaveh и Talatahari (2010b) провели сравнительное исследование различных типов куполов. сетчатые купола. Однако эти исследования не являются окончательными, поскольку разные типы куполов не подвергались одинаковым нагрузкам.Более того, часто применялись нереалистичные нагрузки: распределенные нагрузки не рассматривались в большинстве исследований, хотя они являются преобладающей нагрузкой для решетчатых куполов.

Цель данной статьи — определить, какой тип сетчатого купола лучше, путем сравнительного исследования минимального веса куполов Кевитта, Шведлера и геодезических куполов с пролетом 16 м и гравитационной нагрузкой 2 кНм −2 . Количество колец, подразделений вдоль каждого кольца и сечения всех стержней варьируются для минимизации общего веса каждого варианта с учетом напряжений и ограничений потери устойчивости.Полное перечисление используется для дискретных переменных (количество колец, подразделений вдоль каждого кольца,…), в то время как алгоритм на основе градиента используется для непрерывных переменных (частей-членов).

Эта статья структурирована следующим образом: во втором разделе обсуждаются структурные модели, определяющие, какие топологии, граничные условия и нагрузки учитываются. В третьем разделе формулируется задача оптимизации. В четвертом разделе представлены результаты с некоторыми заключительными замечаниями.

2. Структурные модели

Конструкции тестового примера в этом сравнительном исследовании представляют собой полусферические купола диаметром 16 м. Купола состоят из полых круглых стержней с переменным внешним диаметром d e и толщиной стенки, равной f × d e , где f — фиксированное отношение 0,04. Материал моделируется как сталь с модулем упругости E = 210 ГПа, пределом текучести f y = 235 МПа и плотностью ρ = 7 850 кгм −3 .

2.1. Планировка

В этой статье сравниваются три общих типа куполов: купол Шведлера, купола Кевитта и геодезический купол.

2.1.1. Купол Шведлера

Узор купола Шведлера характеризуется меридиональными ребрами и кольцевыми кольцами, которые скреплены диагональными стержнями (рис. 1A). Следовательно, шаблон описывается двумя частотами деления: s m определяет количество делений вдоль меридиональных ребер и, следовательно, количество горизонтальных колец, а s c определяет количество сегментов вдоль каждого окружного ребра. звенеть.На рисунке 1A показан купол Шведлера с частотами деления s m = 5 и s c = 10, выделив один сегмент.

2.1.2. Kiewitt Dome

Узор купола Кивитта состоит из серии разделенных треугольников вдоль окружности, которые имеют общую вершину в короне купола (рис. 1B). Таким образом, шаблон также характеризуется двумя частотами разделения: s c определяет количество треугольников вдоль окружного направления, а s t определяет количество подразделений вдоль каждого края своих треугольников.На рисунке 1B показан купол Кивитта с частотами деления s c = 5 и s t = 4, и выделен один из треугольников, повторяющихся по его окружности.

2.1.3. Геодезический купол

Образец геодезического купола создается путем разделения граней правильного многогранника и проецирования разбитого многогранника на поверхность его описанной сферы (рис. 1C). Многогранник, который использовался в этом исследовании, представляет собой икосаэдр (правильный многогранник с 20 треугольными гранями), как и в случае вышеупомянутого патента Ричарда Бакминстера Фуллера.Этот шаблон характеризуется только одной частотой разбиения s t , которая определяет количество разбиений вдоль каждого края треугольных граней. На рисунке 1C показан геодезический купол с частотой деления s t из 4, выделяя одну из его исходных треугольных граней.

2.2. Граничные условия

Граничные условия моделируют общие условия опоры из практики строительства: купола поддерживаются штифтовыми опорами по их периметру.Следовательно, все переводы у основания куполов ограничены (Рисунок 2).

Рисунок 2 . Граничные условия предотвращают любые перемещения узлов в основании куполов.

2.3. Загрузка

Все нагрузки, действующие на купола, объединяются в единую гравитационную нагрузку 2 кНм −2 , измеренную на единицу площади триангулированной поверхности куполов (Рисунок 3). Чтобы распределить эту распределенную нагрузку между узлами, по поверхности куполов определены треугольные элементы оболочки с нулевой жесткостью.Функции формы этих элементов оболочки затем используются для определения эквивалентных узловых нагрузок (Bathe, 1996).

Рисунок 3 . Гравитационная нагрузка 2 кНм −2 назначается узлам с использованием функций формы треугольных элементов оболочки.

3. Методология

Чтобы определить, какой тип купола лучше с точки зрения эффективности использования материалов, минимальный вес каждого варианта сравнивается для различных частот разделения. Полный перечень используется для оценки всех частот деления в пределах реалистичного диапазона, тогда как алгоритм на основе градиента используется для определения самых легких секций стержня с учетом ограничений по напряжению и продольному изгибу.Задача оптимизации состоит в нахождении размеров элементов, которые минимизируют общий вес W конструкции, при соблюдении ограничений по напряжению и продольному изгибу. Поскольку купола состоят из круглых стержней, диаметры стержней d e служат в качестве переменных конструкции. Эти диаметры рассматриваются как непрерывные переменные и могут иметь любое значение в пределах заранее определенного диапазона. Этот диапазон ограничен нижней границей d мин , чтобы предотвратить числовые нестабильности (сингулярные или плохо обусловленные матрицы жесткости), и верхней границей d max , чтобы гарантировать реалистичность результатов.Ограничения потери устойчивости предписывают, что осевая сила N e в каждом элементе не должна превышать критическую растягивающую нагрузку Эйлера Ncre, в то время как ограничения напряжения ограничивают напряжения σ e до верхнего и нижнего предельных значений, σ max и σ min соответственно. Рассматриваемые здесь предельные значения равны пределу текучести (235 МПа), деленному на коэффициент безопасности 1,15. Задача оптимизации формулируется следующим образом:

mindeW = ∑e = 1nelemρeAeLe s.t. − Ne≤Ncree = 1,…, nbar σe≤σmaxe = 1,…, nbars −σe≤σmine = 1,…, nbarsanddmin≤de≤dmaxe = 1,…, nbars (1)

Проблема оптимизации реализована в MATLAB и решена с использованием метода внутренней точки (IP) для задач, где все члены ограничены, чтобы иметь одинаковый размер, и последовательного квадратичного программирования (SQP) для задач, где учитываются разные размеры элементов, как поясняется ниже. . И IP, и SQP — решатели на основе градиента, которые доступны в панели инструментов MATLAB Fmincon. Решатели требуют чувствительности, производных функций цели и ограничений, чтобы эффективно обновлять проектные переменные на каждой итерации процесса оптимизации.Аналитические выражения получены для всех значений чувствительности, чтобы исключить ошибки усечения и другие типы ошибок, обычно связанные с численными и полуаналитическими методами (Barthelemy and Haftka, 1988). Чувствительность была подтверждена путем сравнения аналитических выражений с приближением конечных разностей для репрезентативного тестового случая.

4. Результаты

Все результаты были получены с использованием значений по умолчанию для параметров алгоритма оптимизации, за исключением допуска ограничения и максимального количества итераций.Последние два параметра были установлены на 10 -10 и 50 соответственно, чтобы ограничить общее время вычислений, не влияя на результаты. В исходной структуре все стержни имеют внешний диаметр 50 мм, хотя точное значение этой начальной точки не оказывает заметного влияния на результаты.

4.1. Одинарные профили

В этом подразделе рассматривается случай, когда все элементы купола должны иметь одинаковый размер. Оптимизированные конструкции, полученные для конфигураций купола из рисунка 1, показаны на рисунке 4 вместе с нормальными силами, действующими во всех их элементах.Из-за ограничения, заключающегося в том, что все стержни должны иметь одинаковое сечение, всем стержням назначается размер самого большого элемента, т. Е. Стержня с наибольшей нагрузкой при продольном изгибе или текучести, как это ясно видно на рисунке 4. Следовательно, купола с однородным На распределение сил это ограничение влияет меньше, чем на купола с неравномерным распределением сил.

Рисунок 4 . Оптимизированная конструкция (вверху) и силы стержня (внизу) (A) купола Шведлера, (B) купола Kiewitt и (C) геодезического купола, если все элементы имеют одинаковый размер.Сжимающие силы на стержнях показаны красным, а растягивающие — синим.

Как показано на рисунке 4, внутренние силы оптимизированных структур позволяют четко разделить их на две группы: структуры с ортогональной сеткой, такие как купол Шведлера, и структуры с трехсторонней сеткой, такие как Кевитт и геодезический купол. Ортогональная сетка меридиональных и окружных стержней купола Шведлера напоминает основные ориентации напряжений в непрерывном куполе, и силы действуют соответственно: меридиональные ребра испытывают сжимающую силу, которая увеличивается от короны к основанию, в то время как окружные кольца испытывают сжатие вблизи наверху и с натяжением у основания (рис. 4А).Кевитт и геодезический купол имеют трехстороннюю сетку, что приводит к более сложному и равномерному распределению сил. Наивысшие сжимающие и растягивающие силы стержня в куполах Кевитта и геодезических имеют одинаковую величину, тогда как самые высокие сжимающие силы стержней в куполе Шведлера до 3 раз выше, чем самые высокие силы растягивающих элементов. Это подтверждает утверждение Ричарда Бакминстера Фуллера о равномерном напряжении.

Далее рассматривается большое количество куполов с разной частотой деления.На рис. 5 показан минимальный вес каждой конфигурации купола в зависимости от общей длины стержней куполов. Общая длина стержня купола получается сложением длин всех его элементов. Вес всех типов купола обычно уменьшается с увеличением общей длины стержня, что соответствует большему количеству элементов и, следовательно, более высокой частоте разделения. Чем больше количество элементов, тем меньше длина продольного изгиба каждого элемента, следовательно, улучшаются характеристики. Практически для всех частот деления купола Кевитта и геодезические работают лучше всего, потому что их внутренние силы более однородны, чем в куполе Шведлера (рис. 4).Более того, при строго вертикальной нагрузке диагональные элементы купола Шведлера являются избыточными в том смысле, что они не несут внутренних сил. Следовательно, присвоение одной и той же секции всей конструкции, эти элементы вносят значительный вклад в общий вес конструкции, не обеспечивая каких-либо конструктивных преимуществ. В то время как на рис. 5 показан минимальный вес только куполов с радиусом 8 м, аналогичные результаты были получены для куполов с другим радиусом.

Рисунок 5 .Минимальный вес куполов Шведлера, Кевитта и геодезических, если все их элементы имеют одинаковый размер поперечного сечения.

4.2. Регулируемый профиль стержня

В этом подразделе рассматривается случай, когда диаметр каждого элемента может изменяться независимо. На рисунке 6 показаны оптимизированные конструкции для тех же конфигураций купола, которые были показаны на рисунках 1, 4. Купол Шведлера имеет очень четкий рисунок, в котором меридиональные ребра увеличиваются в размере от короны к основанию, а окружные стержни имеют наибольшие сечения около корона и основание.Элементы, несущие небольшие силы на стержнях, такие как диагональные стержни, имеют значительно меньшие размеры. Напротив, Kiewitt и геодезический купол имеют более однородную компоновку и распределение сил из-за их трехсторонней сетки, как обсуждалось выше. Сравнение компоновки и сил стержня показывает, что размер каждого элемента пропорционален внутренним силам, присутствующим в этом элементе, как и следовало ожидать.

Рисунок 6 . Оптимизированная конструкция (вверху) и силы стержня (внизу) (A) купола Шведлера, (B) купола Kiewitt и (C) геодезического купола, если размер каждого элемента индивидуален.Сжимающие силы на стержнях показаны красным, а растягивающие — синим.

На рис. 7 показан минимизированный вес каждой конфигурации купола в зависимости от общей длины стержней куполов. Купол Schwedler теперь работает значительно лучше, чем два других типа куполов. Однако купола Шведлера и Кевитта с низкой частотой меридионального / треугольного деления работают плохо, даже если частота периферического деления высока. Такие купола имеют меньше окружных колец и, следовательно, более длинные меридиональные стержни, что делает их восприимчивыми к короблению.Аналогичные результаты были получены для куполов с разными радиусами, как и в случае описанной выше проблемы с одним стержнем.

Рисунок 7 . Минимальный вес Шведлера, Кевитта и геодезических куполов, если каждый элемент имеет индивидуальный размер.

5. Заключение

В своем патенте Ричард Бакминстер Фуллер утверждал, что геодезический купол будет характеризоваться более равномерным напряжением отдельных элементов, чем это возможно с любой ранее известной конструкцией (патент США 2,682,235A).Это утверждение предполагает, что геодезический купол представляет собой полностью напряженную конструкцию, которая является мерой для оптимальной эффективности использования материалов при определенных условиях.

В этой статье было подтверждено, какой тип сетчатого купола является наиболее эффективным с точки зрения материалов, путем сравнительного исследования минимизированного веса полусферических куполов Кевитта, Шведлера и геодезических куполов с пролетом 16 м и гравитационной нагрузкой 2 кНм −2 . Количество колец, подразделений вдоль каждого кольца и сечения всех стержней варьировалось, чтобы минимизировать общий вес каждого варианта с учетом напряжений и ограничений потери устойчивости.Полный перечень использовался для дискретных переменных (количество колец, подразделений вдоль каждого кольца,…), в то время как алгоритм на основе градиента использовался для непрерывных переменных (разделы-члены).

Результаты подтверждают утверждение о равномерном напряжении в геодезическом куполе: если всем элементам назначен одинаковый размер, геодезический купол будет более равномерно напряжен и, как правило, легче, чем другие типы куполов аналогичного размера. Однако, если размеры всех элементов индивидуальны, купол Schwedler работает значительно лучше, потому что его ортогональная сетка напоминает основные ориентации напряжений в непрерывном куполе, что приводит к эффективной передаче сил на опоры.Хотя эти результаты были показаны для куполов с радиусом 8 м, те же выводы справедливы для любого другого выбора радиуса.

Заявление о доступности данных

Наборы данных, созданные для этого исследования, доступны по запросу соответствующему автору.

Авторские взносы

WG и MS контролировали CM и TR, которые реализовали первую версию компьютерного алгоритма на основе набора инструментов, разработанного MS и сотрудниками. Затем CM и TR собрали данные и составили отчет по данным.WG повторно оценила данные, подготовила все соответствующие выходные данные и написала рукопись. М.С. задумал проект, руководил его выполнением и прокомментировал написанную рукопись.

Финансирование

WG был докторантом Исследовательского фонда Фландрии (FWO) (номер гранта 11D7118N). Благодарим за финансовую поддержку.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Бартелеми, Ф. Б., и Хафтка, Р. Т. (1988). Анализ точности полуаналитического метода расчета чувствительности формы. мех. На основе Des. Struct. Mach . 18, 407–432. DOI: 10,2514 / 6,1988-2284

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бат, К. Дж. (1996). Процедуры с использованием конечных элементов . Река Аппер Сэдл, штат Нью-Джерси: Prentice Hall.

Google Scholar

Чарбас, С., Сака, М. П. (2012).Оптимальное проектирование топологии решетчатых куполов с различной геометрической нелинейностью с использованием улучшенного метода поиска гармонии. Struct. Многопрофильный. Оптимиз . 45, 377–399. DOI: 10.1007 / s00158-011-0675-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кавех А. и Разаи М. (2016a). Оптимизация топологии и геометрии различных типов куполов с помощью ECBO. Sci. Иран. Пер. Civil Eng . 1, 1–25. DOI: 10.12989 / acd.2016.1.1.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Каве, А., и Razaei, M. (2016b). Оптимизация топологии и геометрии однослойных куполов с использованием CBO и ECBO. Sci. Иран. Пер. Civil Eng . 23, 535–547. DOI: 10.24200 / sci.2016.2137

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кавех А. и Разаи М. (2018). Оптимальная конструкция двухслойных куполов с учетом различных механических систем через ECBO. Иран. J. Sci. Technol. Пер. Civil Eng . 42, 333–344. DOI: 10.1007 / s40996-018-0123-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Каве, А., и Талатахари, С. (2010a). Оптимальная конструкция куполов Schwedler и ребристых куполов с помощью гибридного алгоритма Big Bang Big Crunch. J. Construct. Сталь Res . 66, 412–419. DOI: 10.1016 / j.jcsr.2009.10.013

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кавех А. и Талатахари С. (2010b). Оптимальное проектирование однослойных куполов с использованием метаэвристических алгоритмов; сравнительное исследование. Внутр. J. Space Struct . 25, 217–227. DOI: 10.1260 / 0266-3511.25.4.217

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Каве, А., и Талатахари, С. (2011). Оптимизация геометрии и топологии геодезических куполов с помощью заряженной системы поиска. Struct. Многопрофильный. Оптимиз . 43, 215–229. DOI: 10.1007 / s00158-010-0566-y

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю В., Йе Дж. (2014). Оптимизация обрушения куполов при землетрясении с использованием алгоритма генетического моделирования отжига. J. Construct. Сталь Res . 97, 59–68. DOI: 10.1016 / j.jcsr.2014.01.015

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Патнаик, С.Н., Хопкинс Д. А. (1998). Оптимальность полностью напряженной конструкции. Comput. Методы Прил. Мех. Eng . 165, 215–221. DOI: 10.1016 / S0045-7825 (98) 00041-3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сака, М. (2007a). Расчет оптимальной геометрии геодезических куполов с использованием алгоритма поиска гармонии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *