Kas yra tempimo konstrukcija?

Tempiama konstrukcija yra sulaikoma tvirtu audiniu arba vielos ar kabelio tinklu. Įtampa, kurią veikia šie elementai, palaiko visą konstrukciją. Sunkūs rėmai nėra būtini, o medžiagos yra gana lengvos, todėl jas lengviau patekti į statybvietes. Naudojant mažiau medžiagų, palyginti su kitomis konstrukcijų formomis, galima pastatyti didelę vidaus erdvę, nereikia įkyrių atraminių sijų ir rėmų. Tokia konstrukcija gali turėti kupolą, sudarytą pagal geodezinį modelį, arba būti kūgio ar balno formos.

Šis principas naudojamas statant daugybę nuolatinių ar laikinų konstrukcijų. Stadionų ir oro uostų terminalų stambūs pastatai buvo pastatyti naudojant įtempimu pagrįstas konstrukcines sistemas. Prekybos centrai taip pat juos įkomponavo, o tempiamą konstrukciją taip pat galima naudoti didelėms palapinėms, statyti apsauginius dangčius ir pastoges, uždengti scenas. Medžiaginės konstrukcijos gali uždengti iki 150 pėdų (45.72 m) skersmens erdves be atramos, o konstrukcijos, paremtos įtempimo kabeliais, gali uždengti dar daugiau vietos.

Naudojamo audinio tipas priklauso nuo pritaikymo, tačiau keli tipai tinkami naudoti įtempimo struktūroje. Kai kurie iš jų yra polivinilchlorido (PVC) poliesteris, politetrafluoretilenas (PTFE), etileno tetrafluoretileno plastikas ir PVC stiklo audinys. Kiekvienas iš jų tinka tam tikroms reikmėms ir atitinka specifinius ugnies bei ilgaamžiškumo reikalavimus. Daugelis šių medžiagų taip pat gali būti perdirbamos, o tai padidina aplinką tausojančias konstrukcijų charakteristikas, kurias palaiko įtampa.

Be kupolo, tempimo struktūra gali būti kūgio arba balno formos. Struktūriniam projektavimui naudojami keli matematiniai principai, įskaitant Gauso kreivumą. Pats kreivumas gali būti konkrečiai išmatuotas, o neigiama reikšmė nurodo balno formą, o teigiamas skaičius rodo, kad yra kreivė su smaile. Kalbant apie fizikines savybes, tempiama struktūra, o visi jos elementai yra nuolatinėje pusiausvyroje su gravitacija. Sugedus bet kuriai mažai daliai, pavyzdžiui, kabeliui ar audinio lakštui, įvyks grandininė reakcija, dėl kurios konstrukcija sugrius.

Tempiama konstrukcija gali sudaryti didžiąją pastato dalį arba būti pridėta prie esamų pastatų kaip stogo sekcijos, atriumai ar lauko stogeliai. Konstrukcija gali tarnauti dešimtmečius be priežiūros. Projektavimo principai, susiję su įtempta konstrukcija, buvo žinomi nuo priešistorinių laikų. Įžymūs architektūros inžinieriai padarė revoliuciją koncepcijoje, sukurdami gerai atpažįstamas struktūras pagrindiniuose oro uostuose ir stadionuose visame pasaulyje.