Spatial Curved Laminated Timber Structures

Das Kapitel "Spatial Curved Timber Structures" befasst sich mit dem Wiederaufleben von Holz als Baumaterial und dem Mangel an integrierten Planungs-, Struktur- und Fertigungswerkzeugen für Raumstrukturen aus Holz. Es wird eine Werkzeugkette eingeführt, die die Produktion und Montage einer Demonstrator-Raumstruktur aus 24 Knoten gebogenen Brettschichtholzes ermöglichte. Die Werkzeugkette konzentriert sich auf die Erfassung und Wiederverwendung von Wissen und reduziert den Materialverbrauch durch präzise Berechnung der Anzahl der auf strukturellen Kräften basierenden Laminate im Querschnitt. Sie vereinfacht auch die Knotenverbindungen und führt eine aktuatorbasierte Maschine zum Biegen von Leimen ein, wodurch die Verschwendung reduziert und engere Toleranzen erreicht werden. Darüber hinaus schlägt die Toolchain ein alternatives Verfahren zur Erstellung von Polyederkraftdiagrammen aus Eingabediagrammen vor, das eine schnelle Designmanipulation in CAD-Umgebungen ermöglicht. In diesem Kapitel werden die Vorteile einer Ausrichtung der Geometrie an strukturellen Prinzipien und statischen Gleichgewichtsformen sowie das Potenzial für eine verbesserte Recyclingfähigkeit und Reparatur von Werkstoffkomponenten diskutiert. Abschließend wird die Notwendigkeit der Weiterentwicklung digitaler Designschnittstellen, geschlossener Knotengeometrien, Querschnittsoptimierung, Montagesequenzen und Maschinenentwicklung hervorgehoben, um den Prozess für eine umfassende Anwendung zu rationalisieren.