Cómo hacer que una estructura de techo sea lo más fuerte posible con armaduras

¿Con qué parámetros tienes que trabajar? ¿Un suministro infinito de madera de balsa en las dimensiones que desee? ¿Alguna limitación en el tamaño o estructura general de la armadura? ¿Cómo se define una armadura?

Las armaduras se desarrollaron porque eran eficientes y efectivas: proporcionaban más resistencia con menos materiales y preferiblemente menos mano de obra. Si elimina el requisito de eficiencia y no le preocupa el peso, puede conducir a un diseño diferente al que se implementa comúnmente.

Si bien pensamos que las armaduras tienen miembros distintos, una “armadura” con forma de triángulo sólido sería bastante fuerte. Podría estar hecho de madera contrachapada de balsa que se pegue y corte a medida. Si esto no cumple con su definición de armadura, puede buscar otras opciones.

Por ejemplo, podría pensar en hacer un truss con elementos estructurales excepcionalmente profundos que podría construir usted mismo de la misma manera que se hacen las vigas de ingeniería.

Si realiza algunas ejecuciones de prueba, preste mucha atención a si fallan en el medio o donde las conexiones van juntas. El siguiente documento discute parte de la historia del desarrollo del braguero y podría ser particularmente relevante para su proyecto.

https://www.ncptt.nps.gov/wp-con…

Las armaduras generalmente tienen la mejor relación resistencia / peso, aunque pueden no ser más fuertes en términos absolutos. Para una fuerza máxima, una armadura arqueada es probablemente la mejor. Otro sistema muy fuerte es lo que Buckminster Fuller llamó la armadura del octeto. Este es un sistema compacto de octaedros y tetraedros que forma una armadura bidimensional totalmente triangulada (la mayoría de las armaduras son lineales.

El truss octeto también es muy simple ya que todos los miembros tienen la misma longitud. Lo que sería muy interesante sería deformar una armadura de octeto en forma de arco, bóveda o cúpula. Calcular las longitudes de los miembros podría ser un poco complicado, pero el resultado sería muy fuerte y probablemente también bastante hermoso.

También es importante tener en cuenta cómo se aplicará el estrés. Por ejemplo, si se trata de una carga puntual en el centro, deberá reforzarla en consecuencia para que distribuya la carga a toda la estructura y no solo rasgue un agujero en el medio.

Eche un vistazo a ejemplos de un puente de armadura warren de doble intersección. Aunque la armadura Warren se usa principalmente para puentes, podría extenderse fácilmente hacia arriba para hacer una armadura de techo. Nunca se usaría en la vida real, ya que hay otras configuraciones de armadura que fácilmente serían lo suficientemente fuertes para el propósito y usarían mucho menos material, pero dudo que encuentre una más fuerte.

Haga que el acorde inferior del triángulo sea lo más grande posible. Si puedes doblar el fondo. Creo que las formas serán más fuertes si las tienes en vertical y luego en ángulo desde la parte inferior de la vertical hacia arriba en un ángulo pronunciado.