곡면트러스

소개

곡면트러스의
종류, 배경 및 특성, 최근 적용사례

목차

1. 곡면 트러스의 배경 및 특성
2. 곡면 트러스의 종류
3. 곡면 트러스의 최근 적용 사례

본문내용

1. 곡면 트러스의 배경 및 특성

솔리드(Solid)한 재료에 의한 직선의 엘리먼트, 즉 선재는 길이에 비해 단면이 작기 때문에 방향(압축, 인장의 축방향력)으로만 힘을 전달하는 구조 부재(압축 부재와 인장 부재)이다.
압축 부재와 인장 부재가 3각형으로 구성되면 안정형이 되고, 지지 조건이 적절하면 비대칭 및 불균등한 하중도 지지점에 전달한다.
압축 부재와 인장 부재를 일정한 패턴으로 배열하여 핀 접합으로 하나의 시스템을 형성하면 대스팬이라도 중간 지지가 없이 하중을 전달할 수 있다. 이것이 벡터 구조 시스템이다.
벡터 구조 시스템의 특징은 직선 부재를 3각형으로 배열하는 것이다.(트러스 구조)
이 구조 시스템은 외력을 복수의 부재로 복수의 방향으로 분배하여 각 절점에서는 벡터로 평형 상태를 유지하는 것이다.
벡터 구조 시스템은 트러스 부재가 외적인 응력의 방향에 대해 어떤 위치에 있느냐로 부재의 벡터힘의 크기가 결정된다. 힘의 방향에 대한 부재가 이루는 각도가 45도에서 60도가 적절하며, 비교적 작은 벡터 힘으로 효율적으로 힘을 전달할 수 있다.
이 구조 시스템은 다수의 컴포넌트로 구성되어 있으며, 각 인장 부재와 각 압축 부재의 합성 작용이 메커니즘을 좌우한다.
벡터의 분할에 따라 힘의 방향을 어떻게 바꿀 수 있는지 돔 벡터 힘의 크기 자체를 체크하는 방법을 알지 않으면 벡터를 베이스로 하는 구조의 아이디어를 고안할 수 없다.
힘의 분해와 결합이 기본적으로 물리적, 기계적 변환의 중핵을 이루어, 그 결과 설계상의 저항 메커니즘의 진수가 된다. 벡터 메커니즘의 기본은 트러스 시스템 만이 아니라 오픈 스페이스를 형성하기 위해 힘을 전달하려고 하는 형태 전부와 관련된다.
벡터 메커니즘에 의해 힘의 방향을 바꾸는 것은 반드시 1평면에서 변하는 것만은 아니고 하중이 1방향에만 분포하지도 않는다. 곡면에서도, 3차원의 방향으로도 힘을 분할할 수 있다. 부재를 단일 곡면(曲面) 또는 복수 곡면으로 배치하면 형태에 따라 힘을 전달하는 메커니즘의 이점을 살릴 수 있으며, 넓이가 있는 하중 지지 메커니즘, 및 응력에 저항하는 메커니즘이 성립한다.

참고자료

· 없음