Tytuł artykułu
Autorzy
Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
Abstrakty
A pantograph is a foldable structure which consists of scissor link units. A unit consists of two bars elements which are capable of rotating about their intermediate pivot node. The pantographic structures are generally utilized in flat (like roof), cylindrical (like barrel), and spherical (like dome) deployable structure and they are not used in anticlastic structure like hyperbolic parabolic (HP) structure. The HP surface may form when a convex parabolic goes on the length of concave ones with the same curvature. On the other hand, the hyperbolic surface can be constructed using two families of mutually skew lines in which the lines in each family are parallel to a common plane, but not to each other. In this paper, the creation of HP surface with pantographic structure is presented. The creation of a HP pantographic structure is demonstrated with the use of three methods including: a) two border scissors; b) four border scissors; c) All-scissor HP Pantographic Structures. Finally, the proposed methods have been compared.
Pantograf jest konstrukcją składaną, która składa się z połączonych ze sobą ramion. Jednostka składa się z dwóch ramion, które mogą się obracać wokół swojego pośredniego węzła obrotowego. Struktury pantograficzne są na ogół stosowane w takich konstrukcjach struktur płaszczyznowych (np. dach), struktur cylindrycznych (np. zbiornik walcowy) i sferycznych (np. kopuła), w których możliwe jest przemieszczanie elementów struktury. Struktury pantograficzne nie są stosowane w konstrukcjach ukształtowanych z wykorzystaniem paraboloidy hiperbolicznej, których przemieszczenie elementów struktury wydaje się być niemożliwe. Hiperboloida paraboliczna może być ukształtowana poprzez przesunięcie paraboli po krzywej kierującej w postaci paraboli. Powierzchnia hiperboloidy parabolicznej może być również skonstruowana poprzez złożenie dwóch rodzin prostych skośnych równoległych do płaszczyzn kierujących tych rodzin. W artykule przedstawiono tworzenie powierzchni HP ze strukturą pantograficzną. Tworzenie struktury pantograficznej HP przedstawiono trzema metodami, takimi jak: a) metodą pary ramion skrajnych; b) metodą czterech ramion skrajnych; c) metodą wieloramiennej struktury pantograficznej. Na zakończenie porównano zaproponowane metody.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
89--99
Opis fizyczny
Bibliogr. 27 poz.
Twórcy
autor
- MA of Architectural Technology. Young Researchers and Elite Club, Boukan Branch, Islamic Azad University, Boukan, Iran
autor
- Assistant Prof. of Architecture Engineering. Faculty of Architecture, College of Fine Arts, University of Tehran, Iran
autor
- Associate Prof. of Smart Structure and Architectural Technology. Architecture and Urbanism Department, Tabriz Islamic Art University, Tabriz, Iran
autor
- PhD student in Architecture; Islamic Azad University, Boukan Branch, Boukan, Iran
Bibliografia
- [1] Zuk, W., Clark, R.(1970). Kinetic Architecture. New York: Van Nostrand Reinhold Press.
- [2] Tibert, G. (2002). Deployable Tensegrity Structures for Space Applications. (PhD Thesis, Department of Mechanics, Royal Institute of Technology) Sweden.
- [3] Burford, N., Gengnagel, C. (2004). AMorphology of Mobile Shelter Systems. Conference Proceedings IASS Symposium 2004, Shell and Spatial Structures from Models to Realization; Montpellier France.
- [4] Pinero, E.P. (1961). Project for a Mobile Theatre. Architectural Design 12: 570.
- [5] Escrig, F. (1985). Expendable Space Structures. Space Structures Journal 1(2), 79-91.
- [6] Escrig, F. (1987). Curved Expandable Space Grids. Proceedings of the International Conference on the Design and Construction of Non-Conventional Structures. London, England. 157-168.
- [7] Robbin, T. (1996). Engineering a New Architecture. Yale University Press, New Haven and London.
- [8] Escrig, F. (1996). General Survey of Deployability in Architecture. Edited by F. Escrig and C.A. Brebbia. Proceedings of MARAS’96: 2nd International Conference on Mobile and Rapidly Assembled Structures. Seville, Spain: Computational Mechanics Publications. 3-22.
- [9] Raskin, I., Roorda, J. (1996). Buckling force for deployable pantographic columns. Proceedings of MARAS ’96, the 2nd International Conference on Mobile and Rapidly Assembled Structures, Seville, Spain.
- [10] Raskin, I. (1998). Stiffness and Stability of Deployable Pantographic Columns. (PhD Thesis, Faculty of Architecture, University of Waterloo) Ontario, Canada.
- [11] You, Z., Pellegrino, S. (1993). Foldable ring structures. Proceedings of the 4th International Conference on Space Structures, Surrey, UK, eds Parke, G.A.R. and Howard, C.M., Thomas Telford, London.
- [12] Hoberman. (2009). Hoberman Transformable Design. Hoberman Associates - Transformable Design. October 20, 2009. http://www.hoberman.com.
- [13] Korkmaz, K. (2004). An Analytical Study of the Design Potentials in Kinetic Architecture. (PhD Thesis, Department of Architecture, İzmir Institute of Technology) Izmir,Turkey.
- [14] You, Z., Pellegrino, S. (1997). Foldable Bar Structures. International Journal of Solids and Structures 34(15), 1825-1847.
- [15] Rippmann, M. (2007). Curtain Wall: Building Design Semesterarbeit. Stuttgart: Universität Stuttgart- ILEK.
- [16] Akgun, Y. (2010). A Novel TransformationModel for Deployable Scissor-Hinge Structures. (PhD Dissertation) University of Stuttgart.
- [17] Mira, L.A. (2010). Design and analysis of a universal scissor component for mobile architecture applications. (Master thesis in engineering sciences civil construction, Vrije Universiteit) Brussel.
- [18] Temmerman, N.,Mira, L.A.,Mollaert,M., Delaet, L., VanMele, T. (2010). A State-of-the-art of Deployable Scissor Structures for Architectural Applications. Proceedings of the International Association for Shell and Spatial Structures (IASS) Symposium 2010, Shanghai Spatial Structures - Permanent and Temporary November 8-12, Shanghai, China.
- [19] Rosenberg, D. (2009). Designing For Uncertainty Novel Shapes and Behaviours using Scissor-pair Transformable Structures. Master of Science in Architecture Studies at theMassachusetts Institute of Technology.
- [20] Patel, J., Ananthasuresh, G.K. (2007). A kinematic theory for radially foldable planar linkages. International Journal of Solids and Structures, 44, 6279-6298.
- [21] Kassabian P. E., You, Z., Pellegrino, S. (1999, Feb.). Retractable roof structures. Proc. Instn Civ. Engrs Structs & Bldgs, 134, 45-56. Paper 11693.
- [22] Peerdeman, B. (2008). Analysis of Thin Concrete Shells Revisited: Opportunities due to Innovations in Materials and Analysis Methods. (Master’s thesis) Delft University of Technology.
- [23] Toussaint, M.H. (2007). A Design Tool for Timber Grid shells, The Development of a Grid Generation Tool. (Master’s thesis) Delft University of Technology.
- [24] Bharatwaj, R., Jayashree, S.M., Santhi, H. (February 2013). Cost Analysis of Anticlastic Shell Roofs. International Journal of Engineering Inventions, 2(3), 22-25. e-ISSN: 2278-7461, p-ISBN: 2319-6491.
- [25] Osmani, A. (2014). Hyperbolic Parabolid Pantographic Structures. (MA thesis of Architectural Technology, School of Architecture and Urbanism, Tabriz Islamic Art University) Tabriz, Iran.
- [26] Phill-Seung, L., Klaus-Jurgen, B. (2002). On the asymptotic behavior of shell structures and the evaluation in finite element solutions. Journal Computers and Structures, 80, 235-255.
- [27] Velimirović, L., Radivojević, G., Kostić, D. (1998). Analysis of Hyperbolic Parabolids at Small Deformations. The scientific journal FACTA UNIVERSITATIS. Series: Architecture and Civil Engineering 1(5), 627-636.
Uwagi
PL
Opracowanie w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-aff78ee5-d703-4101-a080-0fa21ff373c8