Space structure with developable shear components
Estructura espacial con elementos a cortante desarrollables
Résumé
The classical double layer space truss is revisited by replacing diagonals with curved thin-walled polyhedral modules. The expected improvements are both technological and mechanical. The complex 8-branch nodes are broken down into a connection of two overlapping continuous members and a line connection between bars and the polyhedron edges. Curvature in the faces and edges of the modules introduces shape resistance whilst stabilizing the members against buckling. The global optimization of the structure is performed by a form-finding process based on the individual parametrization of the modules. Finally, an experimental validation is carried out by fabricating and testing a full-scale prototype (approximately 6 x 6 m).
Recibido el 25 de diciembre de 2019; aceptado el 2 de septiembre de 2020 This paper has been presented at the International fib Symposium on Conceptual Design of Structures held in Madrid in September 2019 r e s u m e n En este artículo se revisita la clásica cercha espacial de doble pared reemplazando las diagonales por módulos poliédricos curvos de paredes delgadas. Las mejoras esperadas son tanto tecnológicas como mecánicas. Los nodos complejos de 8 ramas se dividen en una conexión de dos miembros continuos superpuestos y una conexión lineal entre las barras y los bordes del poliedro. La curvatura en las caras y bordes de los módulos introduce resistencia por forma y estabiliza los miembros frente al pandeo. La optimización global de la estructura se realiza mediante un proceso de búsqueda de forma basado en la parametrización individual de los módulos. Finalmente, se lleva a cabo una validación experimental mediante la fabricación y prueba de un prototipo a escala real (de 6 x 6 m aproximadamente).
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