当前的世界环境

介绍

测地线圆顶是一种空间结构，看起来像一个球或球体的一部分。这个仪器由三角形网格构成，最终形成一个球面。三角形的数量越多，球形圆顶的形状就越好。(Urner, 2016)三角形的硬度和稳定性的使用将导致穹顶的强度和各部分的整合将力扩散到整个球体，所以最终的网格穹顶是一个高效的结构。

在测地圆顶中，基于5塔尔连接固体形成，主要使用ICOSaheDron。

测地圆顶在内部的内部具有最高的比例空间，因此具有热损失的最小水平，并且在这种结构中，所有结构部件均匀扩散。

在测地圆顶中存在不同的三角形三角形，其取决于三角形的所有顶点的多面下部的分割频率大约在球体上。测地圆顶的横截面几乎是一个大圈子。

巴克部长富勒以发明了测地线圆顶而闻名。

在下面的图片中，我们展示了建造一个测地线圆顶的阶段，我们继续这篇关于它是如何制作的文章。

由于材料的使用最小，因此与薄层相比，测地圆顶的结构具有高效的结构。

快速和容易的安装和拆卸的结构，因为一个球体的形状，他们站在强大的静止的强风。由于圆顶的结构优势和它们的外观形式，如果我们熟悉这些结构的技术、制造和安装，它们将非常有用。本文为非专业人士提供了圆顶的一般介绍，并以简单的方式描述了它们的安装。最后，作者根据这种结构提出了一个方案。

本文的标题如下:

1. 介绍
2. 历史
3. 测地线穹顶的优势
4. 力量如何在圆顶上传输？
5. 我们如何构建一个测地圆顶？
6. 案例研究:英国伊甸园项目
7. 设计一个具有网格圆顶的研究中心

结论

测地圆顶的历史

由沃尔特·布尔斯（Walter Bars）设计的第一个圆顶是由Walter Bars Feld设计的，它是为了容纳一个天文馆投影仪，这种设计是由Wydmann＆Dykerhoff在德国的Zeiss厂屋顶进行的，它于1922年开幕。差不多30年后，1954年，Buckminster Fuller1，美国地质唯物主义提出了圆顶看似独立的想法，称为“Geodesic Dome”。

然而，在许多书中，他被称为测地线圆顶的发明者。他首先为国防部设计了这个17米高的穹顶，在其风速达到每秒360公里的高度，在冷战期间使用了这项技术，导致尼克松总统宣称:“我们可以在美国所有城市上建造屋顶。”

在富勒的时间内完成这些结构完成，例如1800人的音乐厅建在48小时内！

巴克敏斯特·富勒花了将近20年的时间才发明了这个圆顶，这个发明是他关于能量和力的原理的一个出色的展示，事实上，这个发明可以解决建筑中的很多问题。

建筑的魅力和速度是这些结构发展的原因。（GHORBANZADEH，2008）

测地圆顶优势

圆顶是非常强大的结构，其实际上随着它们变得更大，它们变得更强大，与施工通常发生的事情相反。(维基百科,2015)

Geodesic Domes主要结构可以在几小时而不是几个月或多年的和轻质零件中安装的主要结构非常快，可由小螺钉安装，大型圆顶50米，具有最小材料，可以使用最少的车间构建设备如起重机，除了这些圆顶外，还有空气动力学形式，可以承受非常强大的风。没有证据证明这些结构的问题也没有造成的风，风和台风造成的圆顶，这些圆顶以良好的方式设计。（Baldwin，2015）

如果我们使用透明封面，可以使用太阳的能量。

否则地震​​永远不会造成损坏结构，除非地球分手吞下整个建筑物！或者圆顶开始从南极圆顶等较低层分开的部分。

测地圆顶的主要优点是它们的曲率，其允许它们在单层中的可持续性，以覆盖具有非常薄层的大型位置。

图1:结合六边形来建造圆顶 点击这里查看图

图2:如何建造一个测地线圆顶 结合六边形和五边形 点击这里查看图

图3:网格圆顶复制品的图片，作者 点击这里查看图

目前，在这些结构中使用铝存在争议，因为铝可以产生对酸性环境的抵抗能力，也可以是不锈钢结构，同时它的轻重量是原来的两倍。（GHORBANZADEH，2008）

如今，许多公司出售圆顶安装的地图和材料，以便买家可以自己建造圆顶。(维基百科,2015)

事实上，测地圆屋顶是这句口号的象征“以少得多”巴克明斯特自己用了“蜉蝣化”这个词。（Baldwin，2015）

最后，我们应该提到，虽然网格圆顶结构是有利可图的结构，但它们也有很大的建筑吸引力。

一般来说，测地线结构有以下优点:

1. 速度和精度是由工厂制造的零件
2. 能够拆卸和重新安装
3. 能够修理和轻松维护
4. 从安装到天气条件的独立性
5. 能够在不同的颜色中奔跑
6. 室内可用性- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
7. 耐腐蚀
8. 经济上可接受的-最低限度使用分期付款-
9. 太阳能的可用性
10. 能够覆盖最小厚度的大跨度

如何传递力

测地圆顶是一种球形空间框架结构，该载荷被传递以通过在球面圆顶上的线性部件保持，并且所有部件都在相等的张力（拉动或压力）下[5]

位于半球穹顶顶部的所有部件在球体上的均匀载荷下都承受压力，所有较低的部件都承受张力，所有紧密的垂直部件都承受压力。

测地线圆顶不一定是一个完美的球体，它可以是球体的很大一部分，半球或者球体的一小部分。（GHORBANZADEH，2008）

如果测地圆顶是半球，它大大减少了浮力力量几乎等于零，因为轴承彼此放置。

如果测地线圆顶是球体的1/4(1/4)，5点依赖和浮力在脚圆顶在这种情况下高浮力将向外部。

如果Geodesic Dome是球体的3/4（四分之三），它仍然有5个点可以依赖于和浮力的力量向内并且也很激烈。（GHORBANZADEH，2008）

就结构构建的结构圆顶远远超出了传统的施工方法（垂直梁和柱）。由于具有高容量和低静态使用的高材料，构建结构的传统方法是非常低效的。

我们怎样做一个测地线圆顶?

为了形成一个由不同部分组成的规则化合物，并且为了保持它们的顶点在一个球体上(不是每种形状都可以使用)，测地线圆顶由五个柏拉图式大小的单一形状组成:三角形或三维，立方体或四维，八角形或8维，十二面或12维，20面或20维。(摩尔,2008)

在这4个体积中，所有的多边形都是规则的，所有的边都是相同的，维度的数量等于顶点的数量。

最著名的网格圆顶形式是一个足球，它是通过分割二十面体块的重复三倍而制成的。

然后我们试着用非常简单的材料和一个小芦苇和粘合剂来建造一个非常简单的网格圆顶。(Jonathan, 2015)为了这个目的，我们使用了轻质的竹子，你仍然可以用它在花园里建造一个住宅。这种结构很轻，你甚至可以在一个小时内教你的孩子学会。

结构是爬成形的，这意味着它从底部到顶部排列，从地面生长，需要长度为约4英尺（约121cm）的大约35块竹子，以用红色条纹标记，并有助于建立圆顶。

小吸管长约3英尺6英寸(约106厘米)，用蓝色条标记。(在印刷图片中，它们是黑白的，蓝色手杖的色彩比红色手杖更强)

图4：你可以用一些来建造一个圆顶 在你的花园里的吸管（Jonathan，2015） 点击这里查看图

图5：测地圆顶形式的图片 以上,(乔纳森,2015) 点击这里查看图

图6：提出的项目的复制品 本文作者 点击这里查看图

图7：用红色吸管创造外圈 点击这里查看图

图8：建造三角形的第一部分 点击这里查看图

图9：连接三角形的顶点 点击这里查看图

图10：创建上三角形 点击这里查看图

图11：在上三角形上方创建五角大楼 点击这里查看图

图12:制作天花板 点击这里查看图

图13:如何用铝箔覆盖结构 点击这里查看图

1.通过测地结构（Eden Project（Cornwall，UK））的项目进行项目的案例研究项目：Eden地点：英格兰康沃尔郡
完成日期：2001
尺寸：23000平方米（247480平方英尺）
结构工程师:安东尼·亨特的工程师
服务工程师:奥雅纳
成本顾问：戴维斯兰顿和珠穆朗玛峰
主承包商:McAlpine Joint Venture Landscape: Consultants of Land Use (Grimshaw, 2015)

伊甸园计划是一个展示世界植物多样性的展览。这是一个测地线圆顶结构。

该项目是一个最新的地方为这一目的，在形状和形式在过去一千年似乎非常创新。

该项目是世界上最大的温室和植物储藏室，也是以最清晰、最美丽同时也是最经济的方式建造的。

Nicholas Grimshaw和合作伙伴公司于1996年谈判在1996年在Waterloo国际终端项目设计中获得的声誉。它也是通过格里姆肖所做的。

在设计原型设计，Waterloo Beam的螺旋和不对称形状受到启发，这是由千年金融委员会有用的。

但是，在详细设计过程中进行了一些小的改动，由于不均匀的海底坑(在项目设计初期仍像矿一样，没有经过重大的改动)，不容易适应不同的弧度，不同的跨度。现在这个项目已经完成了，从发明者Buckminster Fuller的想象和梦想来看，这个项目将在最小的地面上提供最大的容量。

外观中的球体是七个测地圆顶的随机串，内部连接在地面建立，它们覆盖了该地区约2.2公顷的地区。

这些球具有不同的半径，对于具有不同高度的植物寿命，从18至65米的植物的寿命有用。

形式遵循功能，是雇主的一般目的的有形表达，向全球展示人类的生命依赖于植物。

这些领域实际上是效率高的操作演示空间和建筑材料,从构造角度他们每个人是一个两层空间框架,第一层是一个shell二十面体的测地线,id的6角模块变量大小5至11米。

每个模块由六个直接压力管组成，这是光滑的，并且相对较小，便携。这使得地面上的任何6面安装置于其原始位置，并且可以轻松连接到带有关节（节点）钢的6侧连接。

顶层可以安装到具有圆形中空部分的对角元件的第二层。

Shell行为和三维空间交叉圆顶保证该结构的静态行为。这种行为是由上层和下层铰链彼此铰链，即这些部件固定到球体周围的钢筋混凝土基础上，然后它将到达后层。

球体基础（测地圆顶）是一种弯曲的混凝土，绕球体绕过球体，并进入基础的后壁。

地基宽约2米，厚5.1米，长约858米。

太阳的运动已经确定了这些球体的确切位置，它展示了一项高级技术，该结构将是被动式太阳能的主要受益者。

该项目的建筑师利用四氟乙烯将太阳能开发成球体。ETFE在广谱阳光下是完全透明的，被认为是一种非常轻的材料，用于结构和建筑，设计相当小，同时非常方便。

四氟化乙烯的特点

乙烯：

• 亮度（它是玻璃相同负载的1％）
• 对紫外线辐射的高透明度
• 耐阳光侵蚀
• 灰尘的驱动力
• 高隔离特性的玻璃
• 可回收性
• 能够加载其自身重量的400次

通过这种覆盖范围，我们可以确保最多的一天光线通过球体覆盖并喂养植物寿命。由于每帧覆盖在6侧三层中，因此可以保持球体的热量。

ETFE的死载是每块玻璃的1％的载荷的尺寸较小，而且它也很强，抗静电和可回收的，所以作为能量意识的球体目标的有形例子是现实。（休，2003）

阶段是2000年5月15日签订的游客中心的项目之一，截至2001年1月7日的491人213人差点，2001年3月17日，该网站的每年估计的总年度估计数为本2001年3月从项目诞生中，约有119亿人访问了它。

图14:植物伊甸园 点击这里查看图

图15:伊甸园中八个测地圆屋顶的几何形状 点击这里查看图

图16:支持连接板 点击这里查看图

图17:髓质的稳定性 点击这里查看图

图18:现场工作设备 点击这里查看图

图19:在球体内，热带温室 点击这里查看图

图20：建筑物的封面是 tetra-fluoride乙烯,乙烯 点击这里查看图

用测地线结构设计一个研究中心

该项目由作者在设计技术(3)本科高级技术建筑学院德黑兰大学美术学院提交。在本工程的结构设计中，采用了测地线穹窿。

圆顶的施工方法在用几何足球之类的情况下解释。

圆顶依靠其4.3和5点，这五点坐在混凝土环上，然后将负载传递到地面，如下图所示。如上所述，作为环本身的4/3的测地圆顶结构的体积位于钢筋混凝土的环上，85cm的混凝土柱有助于环将负载传递给基础。地板采用一些混凝土板制成，具有混凝土柱的合作，将其负荷携带到基础。

该设计的主要思想是根据课程的主要目标进行，重点是该领域的可持续建筑。在设计方面，我们的普遍性地考虑到更详细，并且我们也关心建筑的潜力能够被用作建筑物的真实结构。

自该地球和可持续建筑的主要目标是基础思想的基础是基于地球的体积，这是一个石墨圆顶，即其所有零件的4/3（四分之三），最好的答案是概念2。

复杂内的空间：

设计内部基于物理计划提出，因为该综合体的参观者设定为三个社会阶级，内部空间按公共私营组织：

• 一般年龄和社会阶层公共访客的底楼和地下室
• 一楼和二楼为专业爱好者
• 三楼和四楼是专门研究新建筑技术的

当然，对于普通人公共设施通过玻璃电梯来到楼层，到达圆顶的最后一层（专家）提供给公众，并且由于证据证明，这不会对此产生任何干扰专家和专业人士的工作（注意四楼计划，公共空间与私人空间的无声的隔离分离）

我们在复杂内部考虑了一个全面的空隙，基于建筑原则，在这个地方考虑​​了绿色部分。

地板的地面距离大小约为1.5米的角落，以允许自然通风和热交换，并按照可持续建筑的原则实现更多空气，充足和坐标。

地下室空间有大堂，咖啡店和坐姿，以及圆形剧场，也是他们在礼堂的地方。这些设计使它们在视觉效果方面接受自然光线和原始体积的空调，乘以。

安装:在加热和冷却装置的情况下，地下室有一个足够大的厂房，为了方便运输设备，我们注意了场地的入口。由于我们考虑过二层和四楼的综合建筑的管道位于房间较远的地方，因此预计会有一个管道作为必要的交叉通道。虽然该设施的假天花板被认为是管道的关键，当然，假天花板与原始平面和空间几何形状设置相当相同的设计，以不损害整体空间和秩序。

视图：圆顶的视图是乙烯四氟乙烯，保护层防止紫外线辐射的渗透。该层在强光下变暗，有助于将光量调节到复合物中。此视图是双皮的，可保持设定温度，防止与外部空气的热交换作为绝缘体。在设计圆顶的观点时，我们试图完全保持透明度，试图反映项目的天空，这将有助于主要思想。防静电板用于避免污染和吸收粉尘颗粒，在这种情况下，需要清洁面板的需要降低，爬山器1将用于紧急情况！

图21：研究中心平面图，作者 点击这里查看图

图22：结构示意图 点击这里查看图

图23：底楼，作者 点击这里查看图

图24:项目的部分，作者 点击这里查看图

图25:地下室，作者 点击这里查看图

图26:安装材料的标高及细部，作者 点击这里查看图