Snap Interlock Module System (SIMS) je elegantní ocelová-inovace, která by mohla otřást moderními konstrukčními metodami
Ocel je základním kamenem stavebního průmyslu. Přijetí ocelových nosníků usnadnilo výstavbu ambicióznějších budov a infrastruktury, ale během minulého století zůstalo relativně nezměněno.
Nyní oceněná-inovace slibuje novou éru inovací v architektuře a inženýrství.
V roce 1953 si německý architekt Konrad Wachsmann představil konstrukční prvek, který by mohl být průmyslově vyráběn a univerzálně použit jako základ jakéhokoli stavebního projektu. Chtěl standardizovat základní stavební kameny stavebního průmyslu jako LEGO kousky, které by se vešly do jakéhokoli projektu.
"Rovnováhu mezi elastickou vlastností a strukturální pevností oceli lze přesně vypočítat a řídit numerickou analýzou."
Myšlenka univerzálního konstrukčního prvku v průběhu let zaujala představivost jiných architektů a inženýrů, ale najít vhodný materiál nebo design se ukázalo jako obtížné.
Inspirován touto výzvou, Jin Young Song, odborný asistent na University of Buffalo, začal experimentovat s do sebe zapadajícími ocelovými součástmi. Použil digitální modely a 3D-vytištěné prototypy, aby dospěl k modulu se čtyřmi zahnutými nohami, které se spojily.
Každý modul má čtyři propojovací nohy a centrální slot. Dva moduly se zasunou a vytvoří dvouosý tvar s osmi body spojení. Každý z těchto bodů se spojuje s nohou jiného modulu, což umožňuje snadnou montáž jednoduchých, robustních konstrukcí.
Každý modul SIMS má čtyři nohy a centrální slot, které tvoří základ jeho struktury
Nová metoda, stejně spolehlivá ocel
Snap Interlock Module System (SIMS) prokazuje pozoruhodnou odolnost a je dostatečně flexibilní, aby produkoval nekonečné geometrie. Nejlepší na tom je, že je tak jednoduchý, že ho zvládne sestavit jeden pracovník.
Song zvažoval řadu různých materiálů, ze kterých by moduly postavil, ale nakonec byla spolehlivost oceli ideální pro jeho systém.
"Rovnováhu mezi elastickými vlastnostmi a strukturální pevností oceli lze přesně vypočítat a kontrolovat numerickou analýzou," zdůrazňuje Song.
„Pokroky ve výrobě oceli pomocí více{0}}osého řezání s parametrickými nástroji, robotika a aditivní výroba urychlují nová použití oceli.“
"Montáž je tak jednoduchá, že na dvorku lze postavit-jednopodlažní ocelový pavilon a to je-změna hry."
Jednoduchost SIMS v kombinaci s pevností oceli by mohla drasticky snížit složitost stavebních projektů. Na rozdíl od konvenčních metod konstrukce ocelových nosníků a sloupků nevyžaduje stavba pomocí SIMS žádné svařování nebo šroubování.
Nové návrhy mohou být rychle testovány a dočasné konstrukce mohou být sestaveny a jakmile jsou dokončeny, moduly mohou být znovu zabaleny pro použití v budoucím projektu.
SIMS otevírá architektům a inženýrům zcela nový svět možností. Potenciálně by se dal použít při stavbě příček, spodních konstrukcí a plotů. Ale pro Song nejvzrušivější aplikaci pravděpodobně ještě ani nenapadlo.
"Zkoumáme několik zajímavých nápadů, jako je použití SIMS ke stavbě obálek pro solární panely nebo dešťové zástěny. Ale opravdu, protože systém je založen na snadné montáži a myšlence modulárního skladování, to, co je nejvíce vzrušující, je, jak jej budou používat ostatní lidé.
"Montáž je tak jednoduchá, že na dvorku lze postavit-jednopodlažní ocelový pavilon a to je-změna hry."