तन्य वास्तुकला एक संरचनात्मक प्रणाली है जो मुख्य रूप से संपीड़न के बजाय तनाव का उपयोग करती है। लचीला तथा तनाव अक्सर विनिमेय रूप से उपयोग किया जाता है। अन्य नामों में तनाव झिल्ली वास्तुकला, कपड़े वास्तुकला, तनाव संरचनाएं, और हल्के तनाव संरचनाएं शामिल हैं। आइए भवन निर्माण की इस आधुनिक अभी तक की प्राचीन तकनीक का पता लगाएं।
खींचना और धक्का देना
तनाव तथा दबाव जब आप आर्किटेक्चर का अध्ययन करते हैं, तो दो ताकतें होती हैं। हमारे द्वारा बनाई गई अधिकांश संरचनाएं संपीड़न में हैं - ईंट पर ईंट, बोर्ड पर ईंट, नीचे की ओर धकेलना और जमीन के नीचे निचोड़ना, जहां इमारत का वजन ठोस पृथ्वी द्वारा संतुलित होता है। दूसरी ओर, तनाव को संपीड़न के विपरीत माना जाता है। तनाव निर्माण सामग्री को खींचता है और खींचता है।
तन्यता संरचना की परिभाषा
" एक संरचना जो कपड़े या व्यावहारिक सामग्री प्रणाली (आमतौर पर तार या केबल के साथ) के एक तनावपूर्ण संरचना की महत्वपूर्ण संरचनात्मक सहायता प्रदान करने के लिए विशेषता है।"— फैब्रिक स्ट्रक्चर्स एसोसिएशन (FSA)
टेंशन और कम्प्रेशन बिल्डिंग
मानव-प्रकार की पहली मानव निर्मित संरचनाओं (गुफा के बाहर) पर वापस सोचते हुए, हम Laugier के बारे में सोचते हैं आदिम हट (मुख्य रूप से संपीड़न में संरचनाएं) और, पहले भी, तम्बू जैसी संरचनाएं - कपड़े (जैसे, जानवर छिपाना) एक लकड़ी या हड्डी के फ्रेम के चारों ओर तंग (तनाव) खींचा। खानाबदोश टेंट और छोटे टेपे के लिए तन्य डिजाइन ठीक था, लेकिन इसके लिए नहीं मिस्र के पिरामिड। यहां तक कि यूनानियों और रोमियों ने निर्धारित किया कि पत्थर से बने बड़े कोलिज़ीयम दीर्घायु और नागरिकता के ट्रेडमार्क थे, और हम उन्हें कॉल करते हैं क्लासिक. सदियों के दौरान, तनाव वास्तुकला को सर्कस के टेंट, निलंबन पुल (जैसे, ब्रुकलिन पुल), और छोटे पैमाने पर अस्थायी मंडप।
अपने पूरे जीवन के लिए, जर्मन वास्तुकार और प्रित्जकर लॉरेट फ्री ओटो ने हल्के, तन्यतापूर्ण वास्तुकला की संभावनाओं का अध्ययन किया - श्रमसाध्य ध्रुवों की ऊंचाई की गणना, केबलों का निलंबन, केबल जाल, और झिल्ली सामग्री का उपयोग बड़े पैमाने पर तम्बू बनाने के लिए किया जा सकता है। संरचनाओं। मॉन्ट्रियल, कनाडा में एक्सपो '67 में जर्मन मंडप के लिए उनका डिजाइन अगर वह होता तो निर्माण करना बहुत आसान होता सीएडी सॉफ्टवेयर। लेकिन, यह 1967 का मंडप था जिसने अन्य वास्तुकारों के लिए तनाव निर्माण की संभावनाओं पर विचार करने का मार्ग प्रशस्त किया।
टेंशन कैसे बनाएं और उपयोग करें
तनाव पैदा करने के लिए सबसे आम मॉडल गुब्बारा मॉडल और तम्बू मॉडल हैं। गुब्बारे के मॉडल में, आंतरिक वायु वायुगत रूप से झिल्लीदार दीवारों और छत पर तनाव को गुब्बारे की तरह, खिंचाव की सामग्री में धकेलती है। टेंट मॉडल में, एक निश्चित कॉलम से जुड़े केबल झिल्ली की दीवारों और छत को खींचते हैं, बहुत कुछ एक छाता की तरह काम करता है।
अधिक सामान्य तम्बू मॉडल के लिए विशिष्ट तत्वों में शामिल हैं (1) समर्थन के लिए "मस्तूल" या निर्धारित पोल या डंडे के सेट; (२) सस्पेंशन केबल, जर्मन में जन्मे व्यक्ति द्वारा लाया गया विचार जॉन रोबलिंग; और (3) कपड़े के रूप में एक "झिल्ली" (जैसे, ETFE) या केबल नेटिंग।
इस तरह की वास्तुकला के लिए सबसे विशिष्ट उपयोगों में छत, बाहरी मंडप, खेल के मैदान, परिवहन हब और अर्ध-स्थायी पोस्ट-आपदा आवास शामिल हैं।
स्रोत: www.fabricstructuresassociation.org/what-are-lightweight-structures/tensile पर फैब्रिक स्ट्रक्चर्स एसोसिएशन (FSA)
डेनवर इंटरनेशनल एयरपोर्ट के अंदर
डेनवर इंटरनेशनल एयरपोर्ट तन्यता वास्तुकला का बेहतरीन नमूना है। 1994 टर्मिनल की फैली हुई झिल्ली की छत शून्य से 100 ° F (शून्य से नीचे) से लेकर 450 ° F तक तापमान का सामना कर सकती है। शीसे रेशा सामग्री सूरज की गर्मी को दर्शाती है, फिर भी प्राकृतिक प्रकाश को आंतरिक स्थानों में फ़िल्टर करने की अनुमति देती है। डिजाइन विचार पहाड़ की चोटियों के वातावरण को प्रतिबिंबित करना है, क्योंकि हवाई अड्डा डेनवर, कोलोराडो में रॉकी पर्वत के पास है।
डेनवर अंतर्राष्ट्रीय हवाई अड्डे के बारे में
वास्तुकार: सी। डब्ल्यू फेंट्रेस जे। एच ब्रैडबर्न एसोसिएट्स, डेनवर, सीओ
पूरा कर लिया है: 1994
विशेषता ठेकेदार: बर्डेयर, इंक.
डिजाइन आइडिया: म्यूनिख आल्प्स के पास स्थित फ़्री ओट्टो की शिखर वाली संरचना के समान, फेंट्रेस ने एक तन्य झिल्ली छत प्रणाली को चुना जिसने कोलोराडो के रॉकी पर्वत चोटियों का अनुकरण किया।
आकार: 1,200 x 240 फीट
आंतरिक कॉलम की संख्या: 34
स्टील केबल की मात्रा 10 मील
झिल्ली प्रकार: PTFE शीसे रेशा, एक टेफ्लॉन®बुना हुआ शीसे रेशा
कपड़े की मात्रा: जीपसेन टर्मिनल की छत के लिए 375,000 वर्ग फुट; 75,000 वर्ग फुट अतिरिक्त कर्बसाइड सुरक्षा
स्रोत: डेनवर अंतर्राष्ट्रीय हवाई अड्डा तथा PTFE शीसे रेशा बर्डएयर, इंक। [15 मार्च, 2015 को एक्सेस किया गया]
तन्य वास्तुकला के तीन मूल आकार विशिष्ट
जर्मन आल्प्स से प्रेरित होकर, म्यूनिख, जर्मनी में यह संरचना आपको डेनवर के 1994 के अंतर्राष्ट्रीय हवाई अड्डे की याद दिला सकती है। हालांकि, म्यूनिख इमारत का निर्माण बीस साल पहले किया गया था।
1967 में, जर्मन वास्तुकार गुंथर बेह्निस्क (1922-2010) ने 1972 में XX ग्रीष्मकालीन ओलंपिक खेलों की मेजबानी के लिए म्यूनिख बकवास डंप को एक अंतरराष्ट्रीय परिदृश्य में बदलने की प्रतियोगिता जीती। ओलंपिक गांव के लिए प्राकृतिक चोटियों का वर्णन करने के लिए Behnisch & Partner ने रेत में मॉडल बनाए। तब उन्होंने जर्मन वास्तुकार फ्रे ओटो को डिजाइन के विवरण का पता लगाने में मदद करने के लिए सूचीबद्ध किया।
के उपयोग के बिना सीएडी सॉफ्टवेयर, वास्तुकारों और इंजीनियरों ने म्यूनिख में इन चोटियों को न केवल ओलंपिक एथलीटों, बल्कि जर्मन प्रतिभा और जर्मन आल्प्स को दिखाने के लिए डिज़ाइन किया।
क्या डेनवर इंटरनेशनल एयरपोर्ट के आर्किटेक्ट ने म्यूनिख का डिज़ाइन चुराया था? हो सकता है, लेकिन दक्षिण अफ्रीकी कंपनी तनाव संरचनाएं बताते हैं कि सभी तनाव डिजाइन तीन मूल रूपों के व्युत्पन्न हैं:
- "चोटीदार - एक शंकु आकार, एक केंद्रीय शिखर द्वारा विशेषता "
- "बैरल वॉल्ट - एक धनुषाकार आकृति, आमतौर पर एक घुमावदार मेहराब डिजाइन की विशेषता "
- "Hypar - एक मुड़ मुक्त आकार"
सूत्रों का कहना है: प्रतियोगिताएं, बेहेनिक एंड पार्टनर 1952-2005; तकनीकी जानकारी, तनाव संरचनाएं [15 मार्च, 2015 को अभिगम]
स्केल में बड़ा, लाइट इन वेट: ओलंपिक विलेज, 1972
गुंथर बिहान और फ्रे ओटो ने 1972 में जर्मनी के म्यूनिख में ओलंपिक ओलंपिक के अधिकांश भाग को शामिल करने के लिए सहयोग किया, जो पहले बड़े पैमाने पर जल संरक्षण परियोजनाओं में से एक था। म्यूनिख, जर्मनी में ओलंपिक स्टेडियम तन्यता वास्तुकला का उपयोग करने वाले स्थानों में से एक था।
ओटो के एक्सपो '67 फैब्रिक पैवेलियन से बड़ा और अधिक भव्य होने के लिए प्रस्तावित, म्यूनिख संरचना एक जटिल केबल-नेट झिल्ली थी। आर्किटेक्ट्स ने झिल्ली को पूरा करने के लिए 4 मिमी मोटे एक्रिलिक पैनल चुने। कठोर ऐक्रेलिक कपड़े की तरह खिंचाव नहीं करता है, इसलिए पैनल केबल के जाल से "लचीले रूप से जुड़े" थे। परिणाम पूरे ओलंपिक गांव में एक हल्की रोशनी और कोमलता थी।
तन्य झिल्ली संरचना का जीवनकाल परिवर्तनशील होता है, जो चुने हुए झिल्ली के प्रकार पर निर्भर करता है। आज की उन्नत विनिर्माण तकनीकों ने इन संरचनाओं के जीवन को एक वर्ष से कम करके कई दशकों तक बढ़ा दिया है। म्यूनिख में 1972 ओलंपिक पार्क की तरह प्रारंभिक संरचनाएं वास्तव में प्रयोगात्मक थीं और रखरखाव की आवश्यकता थी। 2009 में, जर्मन कंपनी Hightex ओलंपिक हॉल में एक नई निलंबित झिल्ली छत स्थापित करने के लिए सूचीबद्ध किया गया था।
स्रोत: ओलंपिक गेम्स 1972 (म्यूनिख): ओलंपिक स्टेडियम, TensiNet.com [15 मार्च 2015 को पहुँचा]
म्यूनिख, 1972 में फ़्री ओटो की टेन्साइल संरचना का विस्तार
आज के आर्किटेक्ट की एक सरणी है कपड़े झिल्ली विकल्प जिसमें से चयन करने के लिए - 1972 के ओलंपिक विलेज की छत को डिजाइन करने वाले वास्तुकारों की तुलना में कई "चमत्कारिक कपड़े" हैं।
1980 में, लेखक मारियो सल्वाडोरी ने तन्यता वास्तुकला को इस तरह समझाया:
"एक बार जब केबलों के नेटवर्क को समर्थन के उपयुक्त बिंदुओं से निलंबित कर दिया जाता है, तो चमत्कार कपड़ों को इससे लटका दिया जा सकता है और नेटवर्क के केबलों के बीच अपेक्षाकृत कम दूरी तक फैलाया जा सकता है। जर्मन वास्तुकार फ़्री ओटो ने इस प्रकार की छत का बीड़ा उठाया है, जिसमें लंबे स्टील या एल्यूमीनियम के खंभे द्वारा समर्थित भारी सीमा केबलों से एक पतली केबल लटकती है। मॉन्ट्रियल में एक्सपो '67 में वेस्ट जर्मन मंडप के लिए तम्बू के निर्माण के बाद, वह स्टैंड के कवर करने में सफल रहा म्यूनिख ओलंपिक स्टेडियम... 1972 में एक टेंट के साथ जो अठारह एकड़ में आश्रय देता है, नौ संकुचित मास्टर्स द्वारा समर्थित है जो 260 फीट तक ऊंचा है और 5,000 टन क्षमता तक की सीमा वाले प्रीस्ट्रेसिंग केबलों द्वारा है। (वैसे, मकड़ी, नकल करना आसान नहीं है - इस छत को 40,000 घंटे इंजीनियरिंग गणना और ड्राइंग की आवश्यकता है।)
स्रोत: इमारतें खड़ी क्यों हैं मारियो सालवाडोरी द्वारा मैकग्रा-हिल पेपरबैक संस्करण, 1982, पीपी। 263-264
एक्सपो ’67, मॉन्ट्रियल, कनाडा में जर्मन मंडप
अक्सर पहली बड़े पैमाने पर हल्के तन्यता संरचना कहा जाता है, 1967 एक्सपो '67 का जर्मन मंडप - जर्मनी में पूर्वनिर्मित और ऑनसाइट विधानसभा के लिए कनाडा में भेज दिया गया - केवल 8,000 वर्ग मीटर है। तन्यता वास्तुकला में यह प्रयोग, योजना बनाने और बनाने में केवल 14 महीने लगते हैं, एक प्रोटोटाइप बन गया, और जर्मन आर्किटेक्ट्स की भूख को बढ़ाते हैं, इसके डिजाइनर, भविष्य के प्रित्जकर लॉरेट फ्रीई सहित ओटो।
1967 के उसी वर्ष, जर्मन वास्तुकार गुंथर बेहानिस्क ने 1972 के म्यूनिख ओलंपिक स्थलों के लिए कमीशन जीता। उनकी तन्यता की छत की संरचना को योजना बनाने और बनाने में पाँच साल लगे और 74,800 वर्ग मीटर की सतह को कवर किया - मॉन्ट्रियल, कनाडा में अपने पूर्ववर्ती से बहुत रोना।
तन्यता वास्तुकला के बारे में अधिक जानें
- प्रकाश संरचनाएँ - प्रकाश की संरचनाएँ: द आर्ट एंड इंजीनियरिंग ऑफ़ टेन्साइल आर्किटेक्चर, जो हॉर्स्ट बर्जर के काम से चित्रित किया गया है हॉर्स्ट बर्जर, 2005 द्वारा
- तन्य सतह संरचनाएं: केबल और झिल्ली निर्माण के लिए एक व्यावहारिक मार्गदर्शिका माइकल सेडेल, 2009 द्वारा
- तन्यता झिल्ली संरचनाएं: ASCE / SEI 55-10, अमेरिकन सोसाइटी ऑफ़ सिविल इंजीनियर्स द्वारा एसे स्टैण्डर्ड, २०१०
स्रोत: ओलंपिक गेम्स 1972 (म्यूनिख): ओलंपिक स्टेडियम और एक्सपो 1967 (मॉन्ट्रियल): जर्मन मंडप, TensiNet.com का प्रोजेक्ट डेटाबेस [15 मार्च 2015 को एक्सेस किया गया]