form för membranstrukturer

Finna formen (formfinding)

Att finna rätt form beror först å främst på om strukturen planeras för ett nybygge vare sig om det är fristående/integrerat, eller om det skall passa in på ett redan färdigt bygge. I det första fallet kan man anpassa strukturen helt efter sina egna tankar och krav medans man i det andra fallet måste förlita sig på de infästningspunkter etc. som man har till hands. Då utbredningen och vetskap om membranstrukturer inte är altför stor i Sverige hamnar man oftast i det andra fallet.

Arbetet man måste gör är alltså att hitta ett antal punkter som täcker in den tänkta ytan. Dessa punkter måste sedan stödjas av exempelvis kantwirar, master, bommar, ramverk eller bågar. Höjd, längd storlek och justeringar på dessa stödjande punkter kan kallas för formfinding. Det är denna process som avgör hur seglet ser ut i slutändan. Anledningen till att man måste anpassa sina stödjande punkter är bland annat:

  • Leda vattnet till rätt punkt
  • Få vattnet att över huvud taget rinna av
  • Anpassa sig till krafter i seglet vid förspänning och laster såsom vind och snö
  • Hitta en estetisk form som passar in
  • Täcka rätt område
  • Välja den bästa grundformen eller en kombination av grundformer

I princip alla membranstrukturer är uppbyggda av enskilda eller kombinationer av fem olika grundformer. Hypar, cone, saddle, ridge and valley och arch vilka behandlas nedan.

Hypar

hyparHypar är en av de mest lättarbetade och billigaste formerna du kan använda. Den modifieras lätt och kan ha hur många hörn som helst i olika höjder och nivåer. Höjd och lågpunkter är fästa i master eller andra infästningspunkter. Sidor behöver ej ha "dip" (kurva i sidan) om den fästs direkt mot en struktur såsom en vägg eller ram. Denna form kan även enkelt kombineras med en cone.

 

 

Cone

coneCone är också en av det vanligaste och mest kostnadseffektiva formerna. Man kan kombinera ihop hur många toppar man vill. Variationer går att göra i en oändlighet. I de flesta fall har men en mast i mitten som motverkar trycket nedåt i konan (cone). Formen är även enkel att änvända vid större projekt då masten i mitten av strukturen minskar ner spännvidder ut till sidorna. Ju högre top desto mindre kraft för att spänna upp strukturen. Fästpunkter i sidor kan ha vilken höjd och placering som helst.

 

Saddle

saddleDenna form kan varieras i det oändliga. Den fungerar även bra vid större projekt då man lätt kopplar ihop flera sadlar som du ser på bilden till en enda lång struktur. Denna form kan man exempelvis hitta över arenors sittplatser. Den är även lämplig att täcka in riktigt små ytor med då strukturen i sig är delvis stängd och du slipper ha "dip" i sidorna. Självklart sprider du också ut kraften längs med archen i sidorna. Archen på bilden har en radie på 50% av längden. Detta kan man givetvis minska ner.

 

Ridge and Valley

ridge and valleyDenna form lämpar sig bäst för större projektenligt min mening. Mycket stora spännvidder kan användas utan allt för stora påfrestningar. Används till allt möjligt som kräver stora ytor såsom flyhangarer. I dessa fall blir det mer uppenbart att membranstkturer är mer kostnadseffektiv än stål och betongsturkturer då själva monteringen kräver så pass lite tid. Föränklat krävs bara ett antal stora betongfundament för varje infästningspunkt.

 

Arch

archDenna form byggs upp av en arch (båge) i mitten och ett antal fästpunkter längs med nederkanter av strukturen. Denna typ lämpar sig mest för lite större projekt då bågen är den del som i samanhanget kostar mest. Bågar av denna typen kan göras mycket stora men ändå ha en låg vikt. Delar man strukturen på mitten och sedan låter fästena vid nederkanten placeras på olika höjd och position får man en membranstruktur med en större bågformad port.