Коротко

Длина каждого стержня геокупола равна радиусу, умноженному на коэффициент хорды для его типа. У купола 2V два типа стержней: A = 0,54653 × R (30 шт.) и B = 0,61803 × R (35 шт.), узлов 26. Для полусферы радиусом 3 м это 1,640 м и 1,854 м, всего около 114 м профиля.

Как устроен геодезический купол

Купол строят из икосаэдра: каждую его грань делят на треугольники (частота 2V, 3V, 4V и выше), а вершины проецируют на сферу. Чем выше частота, тем ближе форма к сфере, тем короче стержни и тем больше их типов. Длины зависят только от радиуса, поэтому их считают через коэффициенты хорд.

Купол 2V: стержни и узлы

ТипКоэффициентДлина при R = 3 мКол-во
A0,546531,640 м30
B0,618031,854 м35
Итого—114,08 м65

У полусферы 2V 26 узлов и 40 треугольников. Высота равна радиусу, то есть 3 м, площадь пола около 28,3 м².

A = 0,54653 × R · 30 шт.B = 0,61803 × R · 35 шт.2V · ПОЛУСФЕРА · 26 УЗЛОВ · 40 ТРЕУГОЛЬНИКОВ
Купол 2V (полусфера): 30 стержней типа A и 35 стержней типа B, построено по реальной геометрии.

Купол 3V

Коэффициенты хорд: A = 0,34862, B = 0,40355, C = 0,41241. При радиусе 3 м это 1,046 м, 1,211 м и 1,237 м. В полной сфере 3V 60 стержней A, 90 стержней B и 120 стержней C.

У купола 3V нет ровного пояса узлов на экваторе. Варианты 3/8 и 5/8 сферы требуют выравнивания нижнего пояса, и число стержней каждого типа зависит от выбранного среза. Такие варианты удобнее считать в параметрической модели: она сразу показывает реальное основание и все нестандартные стержни.

Длина стержня — это ещё не длина заготовки

Коэффициенты дают расстояние между центрами узлов. Длину заготовки получают, вычитая размер узла: у пластинчатых узлов, труб с расплющенными концами и деревянных коннекторов он разный. Дальше учитывают пропил и раскрой по хлыстам. Из хлыста 6 м выходит 3 стержня A или 3 стержня B: для купола радиусом 3 м без учёта узлов это 10 и 12 хлыстов.

Параметрическая модель купола сразу выдаёт:

  • длины заготовок с учётом узла и раскрой по хлыстам;
  • углы подрезки концов и сверловку;
  • маркировку стержней по типам и схему монтажа по поясам;
  • раскрой обшивки граней, проёмы под двери и окна.

Калькулятор купола

Длины даны между центрами узлов; вычет на узел задаётся с каждой стороны. Для 3V показаны длины и состав полной сферы.

ТипКоэффициентДлинаЗаготовкаКол-воШт. из хлыста
A0,546531,640 м1640 мм303
B0,618031,854 м1854 мм353

Полусфера 2V: 65 стержней, 26 узлов · всего профиля: 114,08 м · хлыстов 6000 мм: 22 · площадь пола: 28,27 м²

Нужен такой расчёт под ваше производство?

Сделаем параметрическую модель под ваши изделия, станки и форматы файлов: от пилота на одном изделии до инструмента для всей команды. Опишите задачу в Telegram-боте — это 5 коротких вопросов, ответ придёт туда же.

Обсудить задачу ↗