{:en}TENSEGRITY SLAB{:}{:it}SOLAIO TENSEGRALE{:}

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PROGRAM: Thesis of Master Graduation in Building Engineering and Architecture

YEAR: 2012-2013

RELATOR: Prof. Eng. Placido Munafò

CORRELATORS: Prof. Eng. Fabrizio Davì, Eng. Francesca Stazi

AUTHOR: Eng. Giulia Valentini

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The thesis addresses the issue of verification and detailed design of a modular light system in steel and glass ceiling, with bearing frame made with tensegrity technology.
The main objective is the proposition and validation of a modular, innovative, light slab which wants to investigate tensegrity systems for common using in construction and with the following characteristics:

– Lightness and transparency
– Small height (max. 40 cm)
– Ease of transport
– Modularity
– Easy to build up
– Versatility
– Esthetic value
– Economic than equivalent structures

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The spatial pattern is made up of compression members (struts) enclosed within a double grid elements in tension (tense double layer grid). The structural analysis was carried out through a finite element program (FEM) that has yielded promising results in terms of deformations and displacements under static conditions. The project of the construction detail of the nodes, has been tackled through an iterative process of editing and checking the shape to optimize sections.

 

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SCHEMI_1500X507_Q50%

 

 

SCHEMI3_1500X372_Q50%

Tensegrity slab – Installation phases

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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PROGRAMMA: Tesi in Ingegneria Edile – Architettura

ANNO: 2012-2013

RELATORE: Prof. Ing. Placido Munafò

CORRELATORE: Prof. Eng. Fabrizio Davì, Eng. Francesca Stazi

AUTORE: Eng. Giulia Valentini

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La tesi affronta la verifica strutturale e il progetto di dettaglio di un solaio tensegrale portante in moduli in acciaio e vetro.
Il principale obiettivo è stato quello di proporre e verificare un design che declinasse le potenzialità delle strutture tensegrali – le quali si contraddistinguono per l’estremo riduzione dell’utilizzo di materiali – al settore delle costruzioni ordinarie. Andando a definire un modulo industrializzabile e quindi facilmente ripetibile. Con il vantaggio ultimo non solo di ottenere una struttura estremamente performante a parità di risorse materiali ed energetiche utilizzate per la fabbricazione, il trasporto e la messa in opera, ma anche di essere economicamente competitivo.

Grazie al suo design minimale e neutro questo sistema costruttivo potrebbe essere utilizzato in qualsiasi progetto avveniristico. Che siano spazi per uffici, espositivi sino a restauri. Il solaio tensegrale infatti, essendo estremamente trasparente e resistente, permette di realizzare soppalchi o coperture fruibili, pur garantendo la chiara lettura del fabbricato originale.

 

In sintesi le sue principali caratteristiche sono le seguenti:

– Leggerezza e trasparenza
–  Spessore ridotto(max. 40 cm)
– Facilità di trasporto
– Modularità
– Semplificazione della messa in opera
– Versatilità
– Valore estetico
– Economico rispetto a strutture equivalenti

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Il modello spaziale è composto da elementi in compressione (puntoni) racchiusi all’interno di una doppia griglia di elementi in tensione ( griglia in tensione a doppio strato). L’analisi strutturale è stata effettuata attraverso un programma di elementi finiti (FEM) che ha dato risultati promettenti in termini di deformazioni e spostamenti in condizioni statiche. Il progetto del dettaglio costruttivo dei nodi è stato affrontato con un processo iterativo di editing e verifica della forma al fine di ottimizzarne le sezioni.

 

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SCHEMI_1500X507_Q50%

 

 

SCHEMI3_1500X372_Q50%

Tensegrity slab – Installation phases

 

 

 

 

 

 

 

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