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tenségrité: recherche et construit.

parametric design, architecture and art

La tensegrité:

Selon wikipedia,  La tenségrité est un terme d’architecture, qui serait l’invention de Richard Buckminster Fuller en 1949. Le mot provient de la contraction du terme tensile et integrity.

C’est un type de structure trés interressant puisque historiquement les constructions  étaient dominées par des structures en compression. L’ introduction du métal à peu à peu permis d’integrer des éléménts en tension et ainsi alléger les constructions tout en gardans le principe de la compression comme modele essentiel de transmissions des forces. la tensegrité renverse cette logique structurelle pour poser la continuité d’un reseau tendu alors que les éléménts en compression sont discontinus.  Ces structures auto stabilisantes se forment spontanément à toutes les échelles – les cytosquelettes en sont juste un exemple. Un autre est fourni par les fullerènes, ces molécules de carbone sphériques qui à l’échelle atomique ressemblent à des ballons de football. Les molécules d’argile également s’arrangent entre elles suivant des motifs de tenségrité dont certains chercheurs pensent qu’ils ont pu constituer un abri pour les premières formes microscopiques de vie sur Terre.

L’Univers lui-même, avec ses trous noirs (compression) et ses amas de galaxies liées par la gravitation (tension) pourrait être une structure en tenségrité. (le groupe d’Ingber à Harvard)

La tenségrité caractérise la faculté d’une structure à se stabiliser par le jeu des forces de tension et de compression qui s’y répartissent et s’y équilibrent. Les structures établies par la tenségrité sont donc stabilisées, non par la résistance de chacun de leurs constituants, mais par la répartition et l’équilibre des contraintes mécaniques dans la totalité de la structure. Ainsi un système mécanique comportant un ensemble discontinu de composants comprimés au sein d’un continuum de composants tendus, peut se trouver dans un état d’auto-équilibre stable. Ce qui signifie, par exemple, qu’en reliant des barres par des câbles, sans relier directement les barres entre elles, on arrive à constituer un système rigide. Cette application en java script exprime bien cela.

Malheureusement, ces structures sont sensibles aux charges asymétriques et aux faibles changements des sollicitations extérieures (vent, vibrations…).  et demande des precontraintes enormes pour etre valable dans le domaine de l’ architecture.

Notre domaine de recherche ne concernait pas tous a fait une tensegrité pur, mais un reseau tendu de bielles inscrit dans un cube de 23 m de coté avec un rayonnement a partir du centre.

Les problemes rencontrés sont les efforts de traction imposés à la structure principale en plusieurs miliers de kilonewtons, ainsi que le choix architectural de la structure primaire sur lequel est tendu la toile.

Pourtant ce domaine de reflection entre un resultat de calcul et une gemetrie de base etait trés valorisante autant pour les ingenieurs que pour moi et nous esperons pouvoir utilisé cette etude developé sous forme de script et de dessin parametrique dans d’autres projets.

sources:

http://www.alumnos.unican.es/uc1279/10-Bibliography.pdf

vous pouvez trouver ici différents models en vrml

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