Archiday - 1 Aprile 2009 FORUM Università-Lavoro Una passerella pedonale tensintegra per il campus...

Archiday - 1 Aprile 2009 FORUM Università-Lavoro

Una passerella pedonale tensintegraper il campus di TorVergata

Andrea MichelettiAndrea Micheletti

Dipartimento di Ingegneria Civile

Università di Roma TorVergata


Componenti del gruppo di ricerca:

Vincenzo NICOTRAPaolo PODIO-GUIDUGLISilvano STUCCHI


What is a tensegrity system?


Buckminster Fuller & Kenneth Snelson

1948, Black Mountain College, North Carolina, US


Kenneth Snelson, “X-piece” (1949)


Kenneth Snelson, “Needle Tower 2”, Otterlo, Olanda (1969)

“Floating-compression”


Kenneth Snelson, “Easy Landing”, Baltimore, MD, US (1977)



Kenneth Snelson, “Northwood”, Cedar Hills, TX, US (1969)



“Tensile-integrity”


“Tensile-integrity”

Buckminster Fuller, “Aspension dome”


Georgia Dome, Atlanta, US (1992)


Janos Baracs, Arco a St. Hyacinthe, Quebec, Canada (1992)


Dal punto di vista dell’ingegnere le opere di Snelson sono dei sistemi reticolari spaziali,composti da puntoni e tiranti, tali che:1 – i tiranti costituiscono un insieme connesso (tensile-integrity);

2 – i puntoni non sono mai connessi tra loro (floating compression);

3 – Il sistema possiede dei meccanismi infinitesimi stabilizzati da uno stato di presollecitazione.

Nota: Alcuni autori danno la definizione solo con i punti 1 e 2, altri considerano solo il punto 3; altri ancora non considerano nessuno dei tre punti.


“Per un sistema tensintegro composto da n elementi,Se la lunghezza di of (n-1) elementi è fissata,

allora la configurazione di equilibrio stabile corrisponde ad una lunghezza minima (massima) dell’ultimo tirante (puntone)”.

Proprietà di ricerca di forma


Donald Ingber, “The Architecture of Life”,Scientific American, 1998


Target:

una struttura tensintegra come landmark per il campus universitario

Tensegrities a TorVergata (2001)



animazione a cura di Giovanni Torrisi



Dalla torre all’arco(Micheletti & Wiliams)


Criteri di progetto: - escludere l’allentamento dei tiranti- escludere l’instabilizzazione dei puntoni


Ricerca della forma e della presollecitazione


ASI

Ing. Civile

Parcheggio

pubblico

Parcheggio

ASI

asse

viabilita`

Viale della Sorbona

Via C

olumbia

Via del Politecnico

Via Cambridge


New target:

una struttura-scultura tensintegra osservabile non solo dalla distanza ma anche dal suo interno




Progetto in collaborazione con Livio Ponzi


meccanismi infinitesimi

bassa rigidezza molti nodi e pochi elementi

puntoni disconnessi

geometria

complessità progetto dei nodi

comportamento meccanico

|Problematiche di progetto:


|



semplificazione della struttura&

incremento della rigidezza



Struttura tensintegra modulare:

- composta da moduli tensintegri

- con connessioni tra i moduli in corrispondenza di puntoni di moduli adiacenti

- ed elementi di irrigidimento aggiuntivi


Scelta del modulo: “Ottaedro espanso”



Scelta del modulo: “Ottaedro ri-espanso”



Hint = 2.6m

Bint = 3m



OO OO

appoggiimpalcato



appoggi esterni


Assemblaggio dei moduli


Forma incurvata

5% 5%

riducela freccia massima

aumentale reazioni orizzontali agli appoggi



Rendering e animazione a cura di Annamaria Totaro


Un nuovo progettoper migliorare l’efficienza strutturale



Nuova scelta del modulo


Assemblaggio dei moduli


Altri progetti nel mondo

Wilkinson Eyre Architects, Tensegrity bridge,National Building Museum, Washington DC, US (2004)



Wilkinson Eyre Architects, Apraksin Dvor Masterplan,San Pietroburgo, Russia (2008-9)



Baulderstone Hornibrook Queensland & Cox Rayner Architects,Tank street bridge, Brisbane, Australia (2007)

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