سقف القبة الجيوديسية من الألومنيوم المقاوم للتآكل العالي لمجال الهندسة المعمارية

تاريخ القبة الجيوديسية من الألومنيوم في مجال الهندسة المعمارية

لعدة قرونهيكل سقف مقببالحضارات القديمة مثل الرومان استخدموا مهاراتهم في البناء ومعرفتهم في الأقواستلك القباب على غرار الخرسانة تتطلب جدران دعم كبيرة بنفس القدر لمنع الهيكل بأكمله من الانهيارباختصار، القبة القديمة الضخمة ثقيلة، محكوم عليها بالفشل في مرحلة ما، وسوف تستغرق سنوات لإكمالها.

في عام 1926، افتتحت أول قبة جيوديسية في العالم في يينا، ألمانيا، كمنزل للنجوم بتمويل من شركة زيس المصنعة للنظارات.بناء المضخة هو فكرة مهندس زيس والتر بولسفيلد.

في الولايات المتحدة في الخمسينات، كان باكمينستر فولر يحظى بالثناء لتعزيز الأشياء المستقبلية مثل القبوب الجيوديسية.على الرغم من أنه تجاهل اقتباس اسم بولسفيلدعلى الرغم من أن بولسفيلد صمم وبنى قبته في ألمانيا قبل 26 عاما، تصميم فولر السابق في طلب براءة الاختراع حصل على براءة اختراع في الولايات المتحدة في عام 1954.

استلهم (فولر) تصميم قبة من العالم من حوله كان مهتماً بتوحيد بنية رقائق الثلجو قرر أن البشر يجب أن يحاكوا هؤلاء البسيطين، أشكال كروية قوية وواضحة. ترتيب.

القبة الجيوديسية جذابة بسبب وزنها وقوتها الاستثنائية، فهي تنتشر على السطح "المثلث" لتوفير بنية مستقرة بطبيعتها،ولأن الكرة تحتوي على أكبر حجم مع أصغر مساحة سطحيةبدأ في بناء قبرته الأولى في عام 1948. بسبب الشرائح الناعمة والرقيقة التي استخدمها ، فشلت القبة على الفور.مواد خفيفة الوزن، مثل أنابيب الطائرات من الألومنيوم. ساعد فولر في الترويج والتسويق للمباني متعددة الأطراف في جميع أنحاء البلاد،الذي كان يعتقد أنه وسيلة اقتصادية وفعالة لحل نقص المساكن بعد الحرب العالمية الثانية.

نجاح قبته الجيوديسية يرجع جزئياً إلى المبدأ الهيكلي الذي تم إنشاؤه بواسطة فولر - التوتر الكلي. قال فولر: "في السنوات ال 21 التي سبقت لقائي كينيث سنيلسون،لقد كنت استكشفت مفهوم التوترمنذ عام 1927، كنت أستخدم الخطوط المتعددة الحدود أو الموازية أو المركزية لـ Tensegrity. مرحلة العجلة".

لا يوجد حد محدد للحجم. It is composed of two other words-tension and integrity-and refers to the relationship and balance between tension (tensile force) and compression (force shortening or crushing things) in the structureعلى عكس الأقواس التي تتطلب دعماً لمنع التوسع بسبب القوى الخارجية، تستخدم القباب الحديثة التوتر لمنعها من التوسع.

كمية صغيرة من المواد المطلوبة للقباب الجيوديسية، إلى جانب متانتها، والمظهر الجيد وسهولة البناء،يعني أنها استخدمت في مختلف الهياكل والتطبيقات حول العالم.

في عام 1971، تم تثبيت قبة من الألومنيوم مدعومة بنية في محطة أموندسن سكوت القطب الجنوبي في أنتاركتيكا. كان من المخطط في الأصل استخدام القبة لمدة 10 سنوات فقط،أطول 15 سنة، ولكن تم استخدامه في النهاية لمدة 35 عامًا تقريبًا. يقاوم سرعة الرياح حوالي 322 كيلومترًا في الساعة وحمل الثلوج الثقيلة.تم تصميم القبة وبناءها من قبل شركة كاليفورنيا التي أسسها دونالد ريتشر، الذي تعلم من المخترع باكمينستر فولر

القبة القطبية الجنوبية هي واحدة من أوائل الهياكل التي تستخدم نظام متعدد الأطر، ومنذ ذلك الحين، تم استخدامها في آلاف تصاميم القبة في جميع أنحاء العالم.يقال أنها الأولى من نوعهاالقبة القطبية الجنوبية كانت أول قبة يتم تحليلها بواسطة جهاز كمبيوتر

الشيء الأكثر إثارة للإعجاب هو أن جناح الولايات المتحدة في معرض إكسبو 67 الذي عقد في مونتريال في ذلك العام كان جذابًا.

قام المهندسون المعماريون في جميع أنحاء العالم، وخاصة المهندس المعماري الشاب نورمان فوستر، بتعيين فولر كمستشار في استوديوه الناجح في لندن حتى وفاة فولر في عام 1983.

ومنذ ذلك الحين، كان من المعروف أن القببة الجيوديسية أكثر مقاومة للكوارث الطبيعية مثل الأعاصير والزلازل والحرائق من الهياكل المستطيلة.