Struktur cangkang-tipis

Struktur cangkang-tipis (juga disebut struktur pelat dan cangkang) adalah konstruksi ringan yang menggunakan elemen cangkang. Elemen-elemen ini biasanya melengkung, disusun untuk membuat struktur besar. Umum diaplikasikan untuk membuat pesawat, lambung kapal, dan atap bangunan besar.

Gedung TWA Flight Center dengan struktur cangkang karya Eero Saarinen, Bandara Internasional John F. Kennedy, New York.

The Forest Opera, amfiteater terbuka di Sopot, Polandia, dengan atap membran.

Great Court, dengan atap kisi selaput tipis karya Buro Happold bersama Norman Foster, British Museum, London

Definisi

Cangkang tipis didefinisikan sebagai cangkang dengan ketebalan yang kecil dibandingkan dengan dimensi lain dengan deformasi yang tidak besar dibandingkan dengan ketebalannya. Perbedaan utama antara struktur cangkang dan struktur pelat adalah bahwa, dalam keadaan tanpa tekanan, struktur cangkang memiliki kelengkungan yang berlawanan dengan struktur pelat yang rata. Gaya membran pada cangkang terutama disebabkan oleh gaya pada bidang (tegangan bidang), tetapi mungkin ada gaya sekunder yang dihasilkan dari deformasi lentur. Sementara pelat datar bekerja serupa seperti balok dengan tegangan bengkok dan geser, cangkang sama halnya dengan kabel yang menahan beban melalui tegangan tarik. Cangkang tipis yang ideal harus mampu mengembangkan baik ketegangan maupun kompresi.

Jenis

Jenis struktur cangkang yang paling populer adalah:

• Struktur Concrete Shell, sering dijadikan sebagai kubah monolitik atau stressed ribbon bridge atau atap pelana
• Struktur cangkang kisi, juga disebut struktur gridshell, sering dalam bentuk kubah geodesik atau struktur hiperboloid
• Struktur membran, yang meliputi struktur fabric dan struktur tarik lainnya, kubah kabel, dan struktur pneumatik.

Referensi

1. Chen, Wai-Fah; Lui, E. M., ed. (2005-02-28). Handbook of Structural Engineering, Second Edition (dalam bahasa English) (edisi ke-2). Boca Raton: CRC Press. ISBN 9780849315695. Pemeliharaan CS1: Bahasa yang tidak diketahui (link)

Bacaan lebih lanjut

• Bechthold, Martin (2008-03-20). Innovative Surface Structures: Technologies and Applications (dalam bahasa English) (edisi ke-1). Abingdon: Taylor & Francis. ISBN 9780415419673. Pemeliharaan CS1: Bahasa yang tidak diketahui (link)
• Suchov, Vladimir G. (1990). Rainer Gaefe, ed. VLADIMIR G. SUCHOV 1853-1939; Die Kunst Der Sparsamen Konstruktion (edisi ke-1st). Stuttgart: Deutsche Verlags-Anstalt. ISBN 9783421029843.