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Modelo 3D em wireframe mostrando forças de flexão no estudo de caso, o pavilhão ZCB.

Bambu com flexão ativa

Data 2020-10-01
Autores Lena Strobel, Daniel Nunes Locatelli
Local ITECH - University of Stuttgart
Form-finding process.

Este foi o trabalho que eu e Lena Strobel fizemos para o curso Form and Structure do ITECH. Nós fomos inspirados pelo ZCB Bamboo Pavilion, mas desenvolvemos nosso próprio fluxo de trabalho usando Grasshopper, Kangaroo Physics e K2Engineering.

Busca pela forma

Para o projeto da forma inicial, criamos um layout de vigas bidimensional em uma malha triangular. Em seguida, usamos o Kangaroo como um sistema de partículas-mola com cargas, apoios e vigas como restrições de barras em flexão. A forma surge à medida que as vigas tentam se endireitar.

Vista superior antes da flexão
Vista superior antes da flexão

A ideia inicial era fazer engenharia reversa do pavilhão de bambu usando esse conhecimento para alterar a geometria para uma forma poligonal diferente. No entanto, o desenvolvimento apenas desse estudo exigiu todos os nossos esforços.

O K2Engineering foi crucial para o desenvolvimento deste trabalho. As propriedades do bambu puderam ser usadas como dados de entrada para produzir análises estruturais que foram utilizadas para otimizar os resultados.

Forças de flexão
Forças de flexão
Visualização de deslocamento
Visualização de deslocamento

Um grande desafio foi o projeto dos arcos que estruturavam a forma geométrica inicial e como eles se ancoravam nos três apoios circulares predeterminados. Além disso, pontos de interseção adicionais tiveram que ser adicionados em uma etapa posterior, pois o resultado inicial não era tão estrutural e esteticamente satisfatório quanto o pretendido. Também foi importante usar o Kangaroo Zombie para tornar a otimização mais rápida.

Vista lateral
Vista lateral

Confira mais informações sobre o pavilhão original aqui: ZCB Bamboo Pavilion

ZCB Bamboo Pavilion por Michael LAW
ZCB Bamboo Pavilion por Michael LAW