構造デザインの講義【トピック8：立体構造のデザインを科学する】第5講：テンセグリティの力学とフォルムの可能性

2024年7月6日 11:27

建築を超えた構造システムの革命、テンセグリック構造

東京理科大学・工学部建築学科、講義「建築構造デザイン」の教材（一部）です

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トピック8：立体構造のデザインを科学する
第1講：立体トラスの力学とフォルムの可能性
第2講：テンション材の力学とフォルムの可能性
第3講：ハイブリッドテンションの力学とフォルムの可能性(1)
第4講：ハイブリッドテンションの力学とフォルムの可能性(2)
第5講：テンセグリティの力学とフォルムの可能性（ココ）

テンセグリティ構造の発見と実用化

テンセグリティ・Tensegrityは、tension（引張・張力）とintegrity（統合）の造語です。
バックミンスター・フラー（建築家、構造家、発明家、思想家、・・・）によって提唱された構造システムです。
（バックミンスター・フラーは、「宇宙船地球号」の考えを示しました。地球の資源問題、環境問題に通ずるものです。）

バックミンスター・フラーによるテンセグリティ構造
（写真：archidaily, https://www.archdaily.com/）

テンセグリティ構造の定義・原理をイメージしたモニュメント
圧縮材（パイプ）はお互いに節点を持たず、引張材（テンション材）は姿を消すことで、パイプが浮かんでいるように見える
（写真：archidaily, https://www.archdaily.com/）

テンセグリティ構造の定義と、実際の建築物

テンセグリティ構造は、圧縮材がお互いに節点をもたず、細い引張材は存在を消すことで、圧縮材が浮いたような構造体に見えます。
しかし、この定義を完全に満足する建築物を作ることは、容易ではありません。
建物の構造体とする場合、屋根や天井、壁、床などを支える必要があります。
細い線材からなるテンセグリティ構造を骨組として、これらの構成要素を無理なく構築することが難しいためです。

唐戸市場の建物をつなぐブリッジは、圧縮材と引張材による、テンセグリティ”のような”構造で構成されている

テンセグリティの原理・定義を完全に顕現した構造体とした建築物は、必ずしも多くはありません。
橋梁の構造体に、テンセグリティのような構造を見ることはできますが、圧縮材がお互いに節点を共有していることがあります。

パリ、ルーブル美術館のガラスのピラミッドは、テンセグリティ構造を応用した骨組によって、膨大なガラスを支持している
（写真：pixabay, https://pixabay.com/ja/）

軽やかさと、空間を構成する要件を持たせた、テンセグリティのような構造体は、テンセグリック構造と呼ばれることがあります。
様々提案がありますが、例えば、立方体を基本ユニットとして、外周部に圧縮材を配置して、内部の引張材が補うような構造体です。
このユニットのレイアウトにより、平面や立体、曲面などの構造・空間を作ることができます。