Geodeziniai kupolai yra efektyvus būdas pastatams gaminti. Jie yra nebrangūs, stiprūs, lengvai surenkami ir lengvai nuplėšiami. Pastačius kupolus, juos netgi bus galima pasiimti ir perkelti kur nors kitur. Kupolai sudaro geras laikinas prieglaudas, taip pat ilgalaikius pastatus. Galbūt kažkada jie bus naudojami kosmose, kitose planetose ar po vandenynu. Žinoti, kaip jie surenkami, yra ne tik praktiška, bet ir smagu
Jei geodeziniai kupolai būtų gaminami kaip automobiliai ir būtų gaminami lėktuvai, surinkimo linijose būtų gausu, šiandien beveik visi pasaulyje gali sau leisti turėti namus. Pirmąjį modernų geodezinį kupolą 1922 m. Suprojektavo vokiečių inžinierius daktaras Waltheris Bauersfeldas, kad būtų galima naudoti kaip projekcinį planetariumą. JAV išradėjas Buckminsteris Fulleris savo pirmąjį geodezinio kupolo patentą (patento numeris 2 682 235) įgijo 1954 m.
Svečias rašytojas Trevoras Blake'as, knygos „Buckminster Fuller Bibliography“ autorius ir didžiausios privačios darbų kolekcijos, susijusios su
R. „Buckminster Fuller“, surinko vaizdinius vaizdus ir instrukcijas, kad užbaigtų pigų, lengvai surenkamą vieno tipo modelį geodezinis kupolas. Jei nesate atsargūs, galbūt taip pat sužinosite apie tai geodezijos šaknis - „geodezija“.Prieš pradedant, naudinga suprasti kai kurias kupolo konstrukcijos sąvokas. Geodeziniai kupolai nebūtinai statomi kaip didieji kupolai architektūros istorijoje. Geodeziniai kupolai paprastai yra pusrutuliai (rutulių dalys, pavyzdžiui, pusė rutulio), sudaryti iš trikampių. Trikampiai susideda iš trijų dalių:
Visi trikampiai turi du veidus (vieną žiūrint iš kupolo vidaus, o kitą - iš kupolo pusės), tris kraštus ir tris viršūnes. Į kampo apibrėžimas, viršūnė yra kampas, kuriame susitinka du spinduliai.
Trikampio kraštinės ir viršūnės kampai gali būti daug skirtingų. Visų plokščių trikampių viršūnė siekia 180 laipsnių. Ant rutulių ar kitų figūrų nupiešti trikampiai neturi viršūnės, kurios siekia iki 180 laipsnių, tačiau visi šio modelio trikampiai yra plokšti.
Jei per ilgai buvote mokykloje, galbūt norėsite pasitempti trikampių tipai. Vienos rūšies trikampis yra lygiakraštis trikampis, kurį sudaro trys vienodo ilgio kraštai ir trys vienodo kampo viršūnės. Geodeziniame kupone nėra lygiakraščių trikampių, nors kraštų ir viršūnių skirtumai ne visada matomi iš karto.
Atlikdami šio modelio kūrimo veiksmus, padarykite visas trikampio plokštes, kaip aprašyta, sunkiu popieriumi ar skaidrėmis, tada pritvirtinkite plokštes popieriaus tvirtinimo detalėmis arba klijais.
Pirmasis žingsnis kuriant jūsų geometrinį kupolo modelį yra supjaustyti trikampius iš sunkaus popieriaus arba skaidrių. Jums reikės dviejų skirtingų tipų trikampių. Kiekvienas trikampis turės vieną ar daugiau briaunų, matuojamų taip:
Aukščiau išvardyti briaunų ilgiai gali būti matuojami jums patinkančiu būdu (įskaitant colius ar centimetrus). Svarbu išsaugoti jų santykius. Pvz., Jei padarysite A briauną 34,86 centimetrų ilgio, padarykite kraštą B 40,35 centimetro ilgio, o kraštą C - 41,24 centimetro ilgio.
Padarykite 75 trikampius su dviem C kraštais ir vienu B kraštu. Tai bus vadinama CCB plokštės, nes jie turi du C kraštus ir vieną B kraštą.
Į kiekvieną kraštą įdėkite sulankstomą atvartą, kad galėtumėte sujungti savo trikampius popieriaus tvirtinimo detalėmis ar klijais. Tai bus vadinama AAB plokštės, nes jie turi du A kraštus ir vieną B kraštą.
Šio kupolo spindulys yra vienas. Tai yra, kad padarytumėte kupolą, kurio atstumas nuo centro iki išorės būtų lygus metrui (vienas metras, viena mylia ir pan.), Naudosite skydelius, kurie yra padalijami vienas iš šių dydžių. Taigi, jei žinote, kad norite kupolo, kurio skersmuo yra vienas, žinote, kad jums reikia A statramsčio, kuris yra padalintas iš .3486.
Taip pat galite sudaryti trikampius pagal jų kampus. Ar jums reikia išmatuoti AA kampą, kuris yra tiksliai 60,708416 laipsnių? Ne šiam modeliui, nes pakaktų išmatuoti iki dviejų skaičių po kablelio. Visas kampas pateiktas norint parodyti, kad trys AAB plokščių viršūnės ir trys CCB plokščių viršūnės yra iki 180 laipsnių.
Padarykite dešimt šešiabriaunių iš šešių CCB plokščių. Jei atidžiai pažiūrėsite, galbūt pamatysite, kad šešiakampiai nėra plokšti. Jie sudaro labai negilų kupolą.
Paimkite vieną iš penkiakampių ir prijunkite prie jo penkis šešiakampius. Penkiakampio B kraštai yra tokio paties ilgio kaip šešiakampių B kraštai, taigi jie yra ten, kur jie jungiasi.
Dabar turėtumėte pamatyti, kad labai negilūs šešiakampių ir penkiakampių kupolai sudaro mažiau seklią kupolą, kai jie sudėti. Jūsų modelis jau pradeda atrodyti kaip „tikras“ kupolas, bet atminkite - kupolas nėra rutulys.
Paimkite penkis penkiakampius ir prijunkite juos prie išorinių šešiakampių kraštų. Kaip ir anksčiau, B kraštus reikia sujungti.
Galiausiai paimkite penkis šešiakampius, kuriuos padarėte atlikdami 2 veiksmą, ir prijunkite juos prie išorinių šešiakampių kraštų.
Sveikiname! Jūs sukūrėte geodezinį kupolą! Šis kupolas yra 5/8 rutulio (rutulio) ir yra trijų dažnių geodezinis kupolas. Kupolo dažnis matuojamas tuo, kiek kraštų yra nuo vieno penkiakampio centro iki kito penkiakampio centro. Padidinus geodezinio kupolo dažnį, padidėja kupolo sferinis (rutulio formos) pobūdis.
Jei norėtumėte, kad šis kupolas būtų pagamintas iš statramsčių, o ne plokščių, naudokite tą patį ilgio santykį, kad padarytumėte 30 A, 55 B ir 80 C statramsčius.
Dabar galite papuošti savo kupolą. Kaip tai atrodytų, jei tai būtų namas? Kaip tai atrodytų, jei tai būtų gamykla? Kaip tai atrodytų po vandenynu ar mėnuliu? Kur būtų durys? Kur būtų langai? Kaip šviesa spindėtų viduje, jei pastatytumėte kupolo viršuje?