Kopuły geodezyjne to skuteczny sposób na budowanie budynków. Są niedrogie, mocne, łatwe w montażu i łatwe do rozebrania. Po zbudowaniu kopuł można je nawet podnieść i przenieść w inne miejsce. Kopuły stanowią dobre tymczasowe schronienia, a także długoterminowe budynki. Być może kiedyś zostaną użyte w kosmosie, na innych planetach lub pod oceanem. Wiedza o tym, jak są montowane, jest nie tylko praktyczna, ale także przyjemna
Gdyby kopuły geodezyjne powstały jak samochody i samoloty, na liniach montażowych w dużych ilościach prawie wszyscy na świecie mogliby dziś pozwolić sobie na dom. Pierwsza nowoczesna kopuła geodezyjna została zaprojektowana przez niemieckiego inżyniera dr Walthera Bauersfelda w 1922 r. Do użytku jako planetarium projekcyjne. W Stanach Zjednoczonych wynalazca Buckminster Fuller uzyskał swój pierwszy patent na kopułę geodezyjną (nr patentu 2 682 235) w 1954 r.
Gościnny pisarz Trevor Blake, autor książki „Buckminster Fuller Bibliography” i archiwista największej prywatnej kolekcji dzieł autorstwa i około
R. Buckminster Fuller, zgromadził wizualizacje i instrukcje, aby skompletować niedrogi, łatwy w montażu model jednego rodzaju kopuła geodezyjna. Jeśli nie jesteś ostrożny, możesz także dowiedzieć się więcej źródło geodezji - „geodezja”.Zanim zaczniemy, pomocne jest zrozumienie niektórych koncepcji stojących za konstrukcją kopuły. Kopuły geodezyjne niekoniecznie są zbudowane jak wielkie kopuły w historii architektury. Kopuły geodezyjne są zwykle półkulami (częściami kul, takimi jak półkuli) złożonymi z trójkątów. Trójkąty składają się z trzech części:
Wszystkie trójkąty mają dwie ściany (jedną widzianą od wewnątrz kopuły i jedną widzianą z zewnątrz kopuły), trzy krawędzie i trzy wierzchołki. W definicja kąta, wierzchołek to róg, w którym spotykają się dwa promienie.
Trójkąt może mieć wiele różnych długości krawędzi i kątów wierzchołków. Wszystkie płaskie trójkąty mają wierzchołek, który sumuje się do 180 stopni. Trójkąty narysowane na kulach lub innych kształtach nie mają wierzchołków, które sumują się do 180 stopni, ale wszystkie trójkąty w tym modelu są płaskie.
Jeśli jesteś zbyt długo poza szkołą, możesz odświeżyć rodzaje trójkątów. Jednym rodzajem trójkąta jest trójkąt równoboczny, który ma trzy krawędzie o identycznej długości i trzy wierzchołki o identycznym kącie. W kopule geodezyjnej nie ma trójkątów równobocznych, chociaż różnice w krawędziach i wierzchołkach nie zawsze są natychmiast widoczne.
Wykonując kolejne kroki, aby wykonać ten model, wykonaj wszystkie trójkątne panele zgodnie z opisem przy użyciu grubego papieru lub folii, a następnie połącz panele za pomocą papierowych elementów mocujących lub kleju.
Pierwszym krokiem w tworzeniu geometrycznego modelu kopuły jest wycięcie trójkątów z grubego papieru lub folii. Potrzebujesz dwóch różnych rodzajów trójkątów. Każdy trójkąt będzie miał jedną lub więcej krawędzi mierzonych w następujący sposób:
Długości krawędzi wymienione powyżej można zmierzyć w dowolny sposób (w tym cale lub centymetry). Ważne jest, aby zachować ich związek. Na przykład jeśli krawędź A ma długość 34,86 cm, krawędź B ma długość 40,35 cm, a krawędź C 41,24 cm.
Wykonaj 75 trójkątów z dwiema krawędziami C i jedną krawędzią B. Będą się nazywać Panele CCB, ponieważ mają dwie krawędzie C i jedną krawędź B.
Dołącz składaną klapkę na każdej krawędzi, abyś mógł połączyć trójkąty za pomocą papierowych elementów mocujących lub kleju. Będą się nazywać Panele AAB, ponieważ mają dwie krawędzie A i jedną krawędź B.
Ta kopuła ma promień jednego. Oznacza to, że aby wykonać kopułę, w której odległość od centrum na zewnątrz jest równa jeden (jeden metr, jedna mila itp.), Użyjesz paneli, które są podziałami jednego o te wartości. Jeśli więc wiesz, że potrzebujesz kopuły o średnicy jednej, wiesz, że potrzebujesz rozpórki A podzielonej przez 0,3486.
Możesz także tworzyć trójkąty pod kątem. Czy potrzebujesz zmierzyć kąt AA, który wynosi dokładnie 60,708416 stopni? Nie dla tego modelu, ponieważ wystarczy zmierzyć do dwóch miejsc po przecinku. Podano tutaj pełny kąt, aby pokazać, że trzy wierzchołki paneli AAB i trzy wierzchołki paneli CCB sumują się do 180 stopni.
Zrób dziesięć sześciokątów z sześciu paneli CCB. Jeśli przyjrzysz się uważnie, możesz zauważyć, że sześciokąty nie są płaskie. Tworzą bardzo płytką kopułę.
Weź jeden z pięciokątów i połącz z nim pięć sześciokątów. Krawędzie B pięciokąta są tej samej długości co krawędzie B sześciokątów, więc tam się łączą.
Powinieneś teraz zobaczyć, że bardzo płytkie kopuły sześciokątów i pięciokąta tworzą razem mniej płytką kopułę. Twój model już zaczyna wyglądać jak „prawdziwa” kopuła, ale pamiętaj - kopuła nie jest piłką.
Weź pięć pięciokątów i połącz je z zewnętrznymi krawędziami sześciokątów. Tak jak poprzednio, krawędzie B są tymi, które można połączyć.
Na koniec weź pięć pół sześciokątów wykonanych w kroku 2 i połącz je z zewnętrznymi krawędziami sześciokątów.
Gratulacje! Zbudowałeś kopułę geodezyjną! Ta kopuła ma 5/8 kuli (kuli) i jest kopułą geodezyjną o trzech częstotliwościach. Częstotliwość kopuły jest mierzona przez liczbę krawędzi od środka jednego pięciokąta do środka drugiego pięciokąta. Zwiększenie częstotliwości kopuły geodezyjnej zwiększa kulistą (podobną do kuli) kopułę.
Jeśli chcesz zrobić tę kopułę z rozpórkami zamiast paneli, użyj tych samych proporcji długości, aby wykonać rozpórki 30 A, 55 rozpór B i 80 rozpórek C.
Teraz możesz ozdobić swoją kopułę. Jak by to wyglądało, gdyby był to dom? Jak by to wyglądało, gdyby była fabryką? Jak by to wyglądało pod oceanem lub na Księżycu? Gdzie pójdą drzwi? Gdzie poszłyby okna? Jak światło by świeciło w środku, gdybyś zbudował kopuła na górze?