ИМХО болты тут лишние. Подобный запил брусьев сам себя держит, а чтобы стянуть узел, предлагаю просверлить в каждом брусе в широкой стороне окно и все брусья стянуть о-образным хомутом подобному автомобильному.
Рисовать увы не умею, может кто оформит идею на рисунке..

Превью.jpg [ 37.12 Кб | Просмотров: 14182 ]

Я подобное предлагал, типа проволочной стяжки, в теме "каркас", но тему как то не поддержали.

Сорри. Я вроде весь форум просмотрел, проглядел вашу картинку...
Проволоку будет сложно стянуть в данном случае, нужно какоето стягивающее устройство, типа хомута

Запил сам себя не вполне держит, надо еще обеспечить чтобы лучи не перемещались по вертикали относительно друг друга (не скользили торцами).

А зря не поддержали, идея весьма перспективная, но нуждается в доработке.

Проволоку в отверстия в доске просто так пропускать нельзя, она их прорежет. Нужно запрессовать в доску стальные гильзы (трубки). Устройство натяжения проволоки нужно обязательно, видимо резьбовое.

Но еще лучше, вместо какой то паршивой проволоки, использовать грузоподъемный (не такелажный!!!) трос, между ними есть существенная разница. Трос уже оцинкован и пряди его состоят из суперпроволоки, легированная сталь. У меня уже есть эта идея, но пока не буду ее публиковать, дозревает.

И обязательно надо фиксировать лучи от вертикального перемещение и скольжения-скручивания торцов.

А может стоит тогда рассмотреть вариант со стальной бондажной лентой. А вместо гильзы сделать так:
Несмотря на ширину и толщину полосы 19Х0,7мм прочность ее внушительна. Не знаю марку стали, но она достаточно пружинистая. Ей обычно упаковывают листовой металл в пачки весом по несколько тонн.
Правда придется немного потратится:

инструмент http://promportal.su/goods_111700.htm
бондажная лента http://promportal.su/goods_111705.htm
замки для ленты http://promportal.su/goods_111710.htm

Бандажная лента это упаковочный материал. Пачки металла в несколько тонн ей только обвязывают, но никогда за нее не поднимают.

Во всяком случае придется накрутить ее витков семь. Одного никак не достаточно. Замок несерьезный, поскольку предназначен для упаковки. По моему она не цинкованная, коррозия сожрет быстро. Натяг невозможно изменить и регулировать.

Сама схема затяжки узла предполагает, что все лучи собираются вместе одновременно, а это неудобно.

Саморез надо толстый ставить Ф10-12мм или забивать штырь. Возможно надеть на него трубочку, чтобы она была в круглом отверстии, где проходит лента. Трубочка будет вращаться как подшипник скольжения и уменьшит трение ленты, улучшив равномерность натяга. Но ленту надо натягивать резьбой.

Вот, изобразил что то подобное.

Лента наматывается на пластину шаблона в 5 витков. Потом стаскивается с шаблона. Концы заматываются, можно тонкой проволокой.

Исходя из схемы векторного сложения сил, например, если выдергивать луч из узла с силой в 1 тонну, то и растяжение ленты тоже будет составлять 1 тонну.

Но не очень то мне это нравится.

1.jpg [ 73.23 Кб | Просмотров: 17287 ]

2.jpg [ 99.28 Кб | Просмотров: 17287 ]

3.jpg [ 62.48 Кб | Просмотров: 17287 ]

Хотя бывает нормальная лента, даже из нержавейки. Лучше выбирать тонкую ленту 20Х0.5

http://www.bandaj-ka.ru/price_list_band_buckles.html

4.jpg [ 92.88 Кб | Просмотров: 17287 ]

Брусья от скольжения можно зафиксировать шкантами.
Вообще это для легких конструкций. В частности, я рассматриваю постройку теплицы.
А вообще да, что-то типа того, что нарисовали.

На картинке красиво. Прочно. Однако в монтаже крайне неудобно. Пока ее запихнешь во все дыры. Всех чертей вспомнишь!!! А на стяжку одеть - вообще проблематично...

Да, учитывая, что все шесть досок придется одновременно удерживать встык. Но мне больше другое не нравится - запиливать так точно все доски с ума сойдешь, углы то и по азимуту все разные (54-63 град) и к касательной плоскости к описывающей сфере. Запиливать каждую доску надо индивидуально. Кроме того, связи торцов нет никакой, кроме трения при сжатии. Этого недостаточно.

А вот и не 72мм и 144мм )))) Это справедливо если дырдочки по волокну одна за другой. А тут дырдочки в соседних волокнах. На нормативном чертеже от Камары видно. (не знаю как двоих сразу цетировать)

А волокнам в досках вполне допускается отклонятся от продольной линии доски на 10 градусов, поэтому лучше располагать отверстия не менее чем на 6 диаметрах.

Углы можно пилить все одинаковые (одни для шестириков, другие для пятириков), т.к. не они задают геометрию, а длины стержней. Небольшой зазор ничем не помешает. Доски пилить приходится каждую в отдельности, но к этому плотникам не привыкать. Усилие сжатия передается по касательной, момент не образуется, поэтому трения вполне хватает, тем более, что каждый брус (луч) садится на 5 нагелей. Растяжение принимает на себя лента с саморезами. Ленту можно сложить в несколько слоев, саморезов - накрутить от души, сколько расчет покажет.

Единтсвенное "но" - для сборки такого купола нужно иметь навыки, поэтому вариант с КИТами здесь не пройдет.

Вот и посмотри как они задают геометрию. На первом рисунке изображен узел, собранный из равнозапиленной доски. Причем доски расположены точно по геометрии геосферы 3V в узле, соседнем с пятигранником. А в реале будет еще хуже, потому как вершины досок, запиленных острее чем надо, в одну точку не сойдутся, а съедут по кругу.

А вот на втором рисунке показан узел собранный из досок, запиленных под точными углами. Разница заметна.

Усилие сжатия передается не по касательной, а строго вдоль доски, равно как и усилие растяжения. Но доски то расположены под пространственным углом, а не в одной плоскости. Принимая во внимание комбинированную нагрузку на узлы нижнего пояса, а именно что часть досок, примыкающих к одному узлу, работает на сжатие, а часть на растяжение (см. выше силовое моделирование каркаса), следует сделать вывод о том, что одни торцы досок выталкиваются наружу купола, в то время как другие, втягиваются внутрь. И силы эти немалые, кроме того от ветровых нагрузок они меняются. От души саморезы крутить не надо, а нужно сделать такой узел, в котором были бы исключены перемещения торцов (например коннекторы NSD держат узлы жестко).
Ленту я и предлагаю намотать на шаблон витками друг на друга. Думаю, что Камара преувеличил трудности продевания ленты в отверстия.

А вот тут я хочу именно создать узел и технологию, пригодные для КИТов.

1.jpg [ 74.53 Кб | Просмотров: 17023 ]

2.jpg [ 69.65 Кб | Просмотров: 17023 ]

3.jpg [ 82.53 Кб | Просмотров: 17023 ]

Но я совсем не настаиваю, что надо запиливать все доски по точным углам. На мой взгляд это полный идиотизм. Поскольку все углы разнообразны и иррациональны, то такая попытка создаст жуткую путаницу.
Взгляните хотя бы, какие углы запила получаются для одной доски, а ведь имеются уже четыре типа досок для 3V, а еще разные углы с разных концов, а еще зеркальные доски. Нет уж, этот путь для сумасшедших математиков))))))))))))))

4.jpg [ 67.77 Кб | Просмотров: 18843 ]

Предположим ленту протащили, одели на стяжку. А хватит ли хода стяжки для натяжении ленты?

Вячеслав, специально для тебя))))))))))))). Чуть увеличил шестигранник (можно еще, если мало).
Доска 150Х50, лента 20Х0,5 пять витков, штыри Ф12, отверстие для ленты в доске Ф35-40мм, на штырях трубочки (как подшипники скольжения), но можно и без них. Стяжные болты М10Х80 2 шт. Стяжные стержни из стального прутка Ф20.

Разрывное усилие ленты 1 тонна, а тут получается два пакета по 5 витков, итого 10 лент.

5.jpg [ 87.47 Кб | Просмотров: 19114 ]

6.jpg [ 77.88 Кб | Просмотров: 19114 ]

Лента наматывается на шаблон. Потом на место нахлеста концов навивается вязальная проволока, а сами концы отгибаются.

8.jpg [ 99.76 Кб | Просмотров: 19113 ]

Усилие в ленте будет большое. А удерживать доску от растягивающик нагрузок лента будет с довольно небольшим усилием. Разложи силы.

Вот мне тоже так сначала казалось, но я не поленился и разложил. Оказывается все в норме, усилие вырывания луча равно усилию растяжения ленты, см рис. Синус 30 градусов равен 0.5))))))))))))))

Получается все шоколадно просто.

9.jpg [ 96.75 Кб | Просмотров: 19106 ]

этих геокуполов на детских площадках в своё время было очень много и сейчас ещё на старых площадках встречаются.

Практика показывает несколько другое - комплект брусов 40х40 для купола 5/9 с помошником нарезаю за 4 часа. Основная трудоемкость при этом-перетаскивание брусков и их упаковка, а совсем не распиловка под углами. Число разных типов досок около 10 - к перечисленным And-Ray добавляются бруски нижнего ряда, бруски "дверные", "оконные"

Зачем лишние сложности в которых нет необходимости. Если возможно упрощение , то следует им воспользоваться. Практика может показать все, что угодно, подобно тому, какие "чудеса" демонстрируют гуру восточных единоборств, но в серьезных столкновениях никто не пользуется их методами, предпочитая проверенное и надежное оружие. Важен не факт достижения какого-либо результата благодаря чьему то мастерству, а наличие удобной повторяемой технологии, позволяющей достигать гарантированного результата при минимальной зависимости от человеческого фактора. Короче нужна ангарная подготовка деталей и отверточная сборка на площадке.

А сложностей и мастерства нет, есть торцовочная пила, специально переоборудованная под эту работу. Работа по принципу - встасвил в кондуктор деревяшку, нажал на рычаг с кнопкой - готово. В том, что сборка должна быть отверточная полностью согласен.

Во первых, там появляются левые и правые исполнения одинаковых ребер, что увеличивает ассортимент деталей.
Во вторых, сам по себе угловой запил еще не обеспечивает фиксированного положения лучей в узле при сжимающей нагрузке, лучи могут сдвигается как показано на рисунке, а это плохо.

Сдвиг.jpg [ 90.69 Кб | Просмотров: 18354 ]

Посмотрел чертежи, там всего семь разных стержней(это не включая дверные и оконные стержни)
Я такой способ использовал на совсем легком каркасе из бруса 40х40 и соединение на плоском соединителе. Такой сдвиг действительно наблюдается на легких каркасах из профильной трубы, когда не затянешь болты соединителя и приложишь усилие к узлу. При затянутых болтах в процессе эксплуатации сдвига не наблюдал, хотя и были опасения.

При деревянном каркасе обязательно надо ставить накладки из стальной полосы, стягивая противолежащие лучи. + от такого смещения будут спасать саморезы, которыми лучи стягиваются в узлах. Страшно это пока сам не попробовал. Другое дело, что для гарантированного качества сборки нужен хоть какой-то опыт.

Как замена тросу можно использовать силовой хомут Robust и трубу:

Снимок.JPG [ 31.65 Кб | Просмотров: 12831 ]

201-213 IMG_0661.JPG [ 109.15 Кб | Просмотров: 12831 ]

Сколько такой хомут кг держит?

Ещё не нагружал его. В инете может есть такая информация. Везде просто пишут "Работают при давлениях до 12 атмосфер, наиболее прочные хомуты среди аналогов."..

если 12 атмосфер(12,4 килограмм силы на квадратный сантиметр), то самый большой хомут 240мм-252 в диаметре шириной 26мм(площадь от 196см.кв), выдержит более двух тонн - 2,4т ...вполне не мало если это так...

Возможно балка с пропилом не выдержит нагрузки, тогда понадобиться армирование балки с двух сторон, например кронштейном для балки WB.

пробую соединение cone
....ничего сложного не наблюдаю
запилы по кондуктору делаю
два реза на торце
пока вроде всё сходитсо в вершинах....
стягиваю саморезами
Брус 100х40

мож так

DSC00273.JPG [ 145.52 Кб | Просмотров: 11050 ]

Мне жаль Вас огорчать, но практика показала полную непригодность этой схемы. Правда очень жаль. Мы целый купол так потеряли...

Как и почему потеряли? Поделитесь, пожалуйста, подробностями.

Самоуверенность к счатью подвела. Купол собирали в стороне от места установки (правильнее наверно фуллер) с намерением его потом перекатить на место. Пока пекекатывали сжали чуть больше чем надо. И он просто схлопнулся. Получили замечательный опыт. Результат этого опыта в том, что при сборе из стержней связывать надо именно вершинки. Любое удаление точк закрепления от центра создает рычаги.

Глазам своим не верю, "перекатить купол на место"))))

Вывод неверный, кольцевое стягивание работает замечательно. Просто Вам следовало зафиксировать концы ребер от сдвига относительно друг друга саморезами.

Да, забавно. Но для меня аксиома. Купол в отличие от обычного дома должен невредимым скатываться с горы. Это мой стандарт. Иначе смысла нет.

Если б не клин да не мох и плотник бы сдох. :) Все верно. Но это полумеры.
При достаточной толщине (ширине) бруса сдвиги вообще малозаметны.

Зачем???

Ребята, ваша беда в том, что вы слепо верите в догмы:
- купол самый прочный объект
- треугольник самая прочная структура
- дом должен скатываться с горы невредимым
....

Почему же догмы. Я сначала начал изобретать купола, а потом уже читать теорию....
Уверен, что могу построить из тросов и труб сооружение, способное противостоять танку :-)
Или дирижабль выдерживающий столкновение с горой. Это же интересно.

Адекватность человека состоит в том, чтобы соблюдать меру...

Всё должно быть в меру, сказал Джавахарлал Неру. С детства часто слышал эту фразу.
По моему мнению узловое соединение тросом имеет право на жизнь при некоторых дополнениях. Во-первых, сборку каркаса желательно осуществлять укрупнёнными монтажными элементами в виде заведомо собранных треугольников или многоугольников (5-ти и 6-ти угольников). Во-вторых, перед вставкой троса (лучше использовать ленту) необходимо обеспечить предварительное закрепление узла с невозможностью взаимного сдвига рёбер между собой. Для этого почти всегда достаточно поставить необходимое количество саморезов на монтаже. Но можно, например, применить небольшой диск, вставляемый в прорези со стороны торцов рёбер. В-третьих, после установки троса (ленты) ОБЯЗАТЕЛЬНО! НАДО РАСТЯНУТЬ его на заданное расчётное усилие. Это легко осуществить, например, с помощью болтов-распорок, устанавливаемых между тросом и узлом желательно в каждом из углов.

Кто бы спорил, но не я. Вы практикующий гуру-инженер, я - агроном с фантазиями.

Правильно ли я понимаю границы меры: сопромат и экономика. Внизу сопромат- нельзя делать дешевле чем допустимая прочность, вверху экономика - нельзя делать прочнее, чем можно за эти средства.
Где-то в этих пределах живут инженерные решения.
Практическая разница между ними примерно как между рифовым (прямым) и бабьим узлом.

PS Купол собранный StarFish я бы покатил без капли сомнения ;)

Покажите, пожалуйста, свои изобретения. Особенно интересно про дирижабль, выдерживающий столкновение с горой.

Чего там показывать. Внешне скучно и мягко. Трубки. Внутри напряженные тросы. Дирижабли, естественно, в мечтах. Есть модели.
Модель в принципе ведет себя как надувная, ее можно бить, крутить, по ней можно прыгать. Но она возвращается в исходное состояние. При определенной конфигурации тросов (очень невыгодной) становится фактически неуничтожимой. В дешевых вариантах очень живучей.

Всё же, основная наша задача в рамках этого форума, это проектирование и строительство зданий.

Теперь ответьте на вопрос, каким требованиям должно удовлетворять построенное здание. Основное требование следующее, - здание должно сохранять свою форму при приложении к нему внешних нагрузок: снеговых, ветровых, эксплуатационных.

Если здание теряет свою форму, то это явление называется катастрофой, последствием которой могут быть увечия или даже смерть людей, находящихся в помещениях здания. И совершенно неважно, восстановит ли здание свою первоначальную форму после снятия внешних нагрузок или нет. Сам факт изменения формы уже несет в себе опасность. В конце концов, на первом месте стоит безопасность людей, а не восстановление формы здания после снятия нагрузок.

Действительно, ЧЕГО ТАМ ПОКАЗЫВАТЬ. Вы пытались учесть масштабный фактор, чтобы корректно перейти от игрущек к реальным конструкциям? Напряжённые тросы разрываются при разрыве всего нескольких проволочек в тросе... А разрыв только одного троса приводит к разрушению всего сооружения. Вот Вам и фактически неуничтожимая конструкция. Категорически нельзя сравнивать игрушки-модели со строительными конструкциями.

Согласен. Потому в общем-то и дирижабли. Ну или другие специфические области. Тенты, теплицы, мачты. Можно робота сделать червеобразного. Поскольку конструкция может сжиматься вытягиваться и так ползти. Ну в общем ерунда всякая. Но не дома. Очень интересно может получиться в комбинации с пневмоконструкциями. Например при заполнении ячеек надувными подушками. Пределы жесткости/упругости/прочности можно изменять довольно широко за счет геометрии.

О! Нет. Конечно же нет. Даже в самом простом варианте обрыв одного троса приведет лишь к провисанию одного ряда стержней. Две половинки конструкции сохранят все свои свойства.

В неуничтожимом варианте (ох, Вы простите за напыщенный термин) обрыв одного троса не приведет ни к чему... внешне. надо будет оборвать одновременнно три. Тогда провиснут три стержня...

Снова невозможно согласиться с Вашими мнениями. Но из-за признанной Вами же бездоказательности собственных суждений мне стало, увы, неинтересно продолжать обмен мнениями. Простите.

Будет время соберу модельку. Сниму видео поведения ее при обрывах тросов.... в общем ничего удивительного. никто не верит.

Поддерживаю Вашу плодотворную идею о сборке модельки. Она лучше всех нас вместе взятых наглядно покажет, что происходит с предельно нагруженным каркасом при разрушении только одного из его стержней.

Если каждый шестигранник купола будет иметь свой трос, то последствия обрыва одного троса могут быть минимальные. В реальных конструкциях надо предусмотреть элементы позволяющие восстановить оборванный трос.

1980-16-1.jpg [ 16.82 Кб | Просмотров: 10297 ]

1980-10.jpg [ 195.09 Кб | Просмотров: 10297 ]

Мне казалось это очевидным... Вот картинки для наглядности. Можно мысленно почикать тросики...