Kas yra Monokokas?

Statyboje monokokas yra būdas naudoti išorinę konstrukciją apkrovai palaikyti. Pavadinimas pažodžiui reiškia „vieno korpuso“ ir reiškia išorinio rėmo gaminimą į vieną vienetą. Alternatyvūs šio metodo pavadinimai yra vientisas korpusas, vieninga konstrukcija ir struktūrinė oda. Tai naudinga norint žymiai sumažinti objekto svorį išlaikant jo stiprumą. Vieno vieneto konstrukcija plačiai naudojama automobilių važiuoklėse, valčių korpusuose ir lėktuvų fiuzeliažuose.

Monokokai pirmą kartą buvo naudojami automobiliuose, tačiau juos plačiai išplėtojo aeronautikos pramonė. Iki 1930-ųjų dauguma lėktuvų buvo gaminami su visu vidiniu rėmu. Dėl to susidarė sunkus fiuzeliažas. Technologijų pažanga leido naudoti lengvesnes ir tvirtesnes medžiagas orlaivio paviršiui, kuris vis dar galėjo gabenti didžiąją dalį krovinių. Ilgaamžiškesnė išorė ilgainiui pakeitė sunkų rėmą.

Monokokinio rėmo pritaikymą dar labiau paveikė didelio našumo variklių kūrimas. Šie varikliai galėjo pasiekti didesnį greitį ir didesnį aukštį. Dėl to atsirado poreikis lėktuvams, kurie galėtų atlaikyti padidėjusį greitį ir slėgį salone. Nustatyta, kad iš aliuminio pagaminta konstrukcinė danga yra tinkama pirmiau minėtoms sąlygoms ir buvo įtraukta į daugumą orlaivių konstrukcijų.

Tokios medžiagos kaip stiklo pluoštas ir anglies pluoštas yra tipiški aukščiausios klasės monokokinių rėmų komponentai. Medžiagos turi santykinai aukštą stiprumo ir svorio santykį, todėl jų tinka lengvoms transporto priemonėms, tokioms kaip dviračiai, sklandytuvai, valtys ir lenktyniniai automobiliai. Dėl savo gebėjimo prisitaikyti prie sudėtingų formų jie taip pat puikiai tinka monokokinėms konstrukcijoms.

Pastatų projekte galima integruoti kelis monokokinės architektūros principus. Jis suteikia daugiau vietos konstrukcijos viduje, pašalindamas apkrovą laikančius stulpelius. Konstrukcijas taip pat galima statyti naudojant palyginti mažiau medžiagų. Kupolai ir kitos sudėtingos konstrukcijos realizuojamos taikant tą pačią techniką.

Monokokinės kriauklės turi papildomą pranašumą, nes padidina automobilių saugos laipsnį. Vieno bloko konstrukcija efektyviai sugeria smūgį ir paskirsto energiją aplink važiuoklę. Formulės 1™ lenktynėse automobilio kabina veikia kaip tvirta monokokinė konstrukcija. Tai padidina vairuotojo tikimybę išgyventi avarijose, kurios gali įvykti lenktynėse.
Kiaušinis yra puikus monokoko pavyzdys gamtoje. Jo forma ir lukštas suteikia kiaušiniui daug specifinio stiprumo. Ir atvirkščiai, trapus apvalkalas iliustruoja bendrą trūkumą naudojant monokokinį dizainą.
Kadangi monokokinis kėbulas daugiausia remiasi ištisiniu paviršiumi, kad galėtų išlaikyti apkrovą, bet koks išorės pažeidimas gali pakenkti konstrukcijos vientisumui. Remontas ir modifikacijos dažnai būna sudėtingos, nes kėbulas paprastai nėra pagamintas iš keičiamų dalių. Kai kurie lėktuvai tai kompensuoja naudodami pusiau monokokinį fiuzeliažą ir sustiprindami pažeidžiamas dalis.