2017年2月26日 【テンセグリティ構造は弾力性があるから柔軟であり、適応力を持つ】 コンディショニング・トレーナーの大森です。 今回は、あらためて【テンセグリティ構造】を考えます。 分かりやすくするために、その他の立体と比べて、実際に作って動画に撮ってみました。 笑 テンセグリティ構造、立方体、正四面体を比べます。 【テンセグリティ構造】 特徴は、ゴムの張力によって柱が支えられ、柱とゴムのバランスによって立体を保っています。 その特徴は、弾力性。 固さという意味では弱いですが、その弾力性により、 多少形を変えてもバランスを維持できたり、 外の力に対する復元力を持ちます。 【立方体】 日常で最も目にするこの構造は、全ての柱の両端が固定されているため強度は強いですが、変形すると強度は崩れます。 動画のように、柱の接着部分が(セロテープなので)弾力性があったたしても、テンセグリティほどの柔軟性や復元力を持ちません。 【正四面体】 強度としては最も強い構造です。 最も少ない材料で最も強い強度を持ちます。 「テンセグリティ」を名付けたバックミンスター・フラー曰く、 「宇宙を形成する最も基本的な構造」だそうです。 (ここは難しくてよく分かりません。 「ただひたすら強く」であるのなら【正四面体】が、最も適しています。 最も少ない材料でありながら、あらゆる方向に対しての強度を持つ構造になってます。 しかしながら、それでは動けません。 日常で最も目にする【立方体】は、実は中途半端だったりします。 角度により脆くなり、かつ、崩れたら戻すのが難しくなります。 難し過ぎて分かりません。 環境に適応する柔軟性を持ち、• 成長して大きくなれたり、• 動物は独立した構造体で移動(歩く、走る)、 などが可能になります。 このように、人間の身体も【テンセグリティ構造】と考えて、あらためて姿勢や動作、筋力発揮や柔軟性を考えると、 「代償動作」や「連動動作(キネティック・チェーン)」も、本質的な理解ができると思います。 これは、動きの効率化、パフォーマンスアップ、怪我の予防や改善にもつながると思っています。 この辺りはまた書きます。 皆様がより健康で快適にいられますように。 大森 剛 / OMORI TAKESHI.
次の概要 [ ] バックミンスター・フラーはテンセグリティが構造工学における一般的な構造システムのいずれにも分類されないことに気づき、自身の哲学的思想の具体的な表現手段として採用した。 テンセグリティは構造システムが破綻しない範囲で、部材を極限まで減らしていったときの最適形状の一種とも考えられている。 そのような形状は常識的には三角形を基本単位とするなど単純な幾何学要素の集合であろうと推察されていたから、現代においてもテンセグリティの工学的な視点からの研究は十分ではなく、これからの応用と発展が期待されている。 しばしばバックミンスター・フラーとケネス・スネルソンのいずれが発明者であるかといった議論がなされるが、バックミンスター・フラーのテンセグリティは多面体に類似の対称性の高い形状をしており、一方でケネス・スネルソンのテンセグリティには有機的で不定形な作品が散見され、どちらにも強いオリジナリティが認められる。 テンセグリティは工学においては直線部材のピン接合からなる構造システムのうち、圧縮材が互いに接続されておらず、張力材とのバランスによって成立しているような構造システムである。 張力材は互いに接続されていてもよく、3次元構造の場合、圧縮材の両端には3本以上の張力材が少なくとも接続されていなければならない。 圧縮材は、一般的な構造システムにおいて、柱や張力材を突き上げるためのマストとして用いられ、力強く地面に接地している。 テンセグリティにおいては圧縮材は、両端に接続された張力材からの張力によりバランスをとり、他と接触しない。 張力材はごく細い材料を選択できるから、まるで圧縮材が空中に浮いているかのような印象的な視覚効果を演出できる。 そのような背景と、構造システムとして用いる難易度の高さから、現代ではもっぱら芸術作品や玩具として用いられている。 は、自身の提案したトラス構造システムの静定次数と安定次数の計算式には適用範囲が存在し、これを適用できない特殊な形状が存在することを認めている。 そのような形状は「何かしらの量を最大もしくは最小にするような特別な形状」であると述べている。 テンセグリティはこの記述に合致するため、マクスウェルがテンセグリティを知っていたと解釈することもできる。 (実際は直線上にならんだ直線部材などの単純な例を想定していたと考えられる) 参考文献 [ ].
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テンセグリティは、一見、かたい棒(ぼう)がういていて、くずれてしまいそうなふしぎな形をしている。 かたい棒をひものような材料で引っぱってささえることで、くずれないしっかりしたつくりになっているんだ。 テンセグリティは、かたい材料と引っぱる材料を組み合わせたケネス・スネルソンの、ふしぎな形の彫刻作品(ちょうこくさくひん)を見たバックミンスター・フラーというアメリカの構造学者が、Tensional〔張力(ちょうりょく)による〕とIntegrity〔統合(とうごう)〕をくっつけて(tensegrity)という言葉を作ってよんだのが始まりだよ。 監修:秀明大学/大山光晴 ケネス・スネルソン「T-Zone Flight」 まとめ方 作ったテンセグリティを写真にとってはる。 くふうしたところはどこか、作ってみてどうだったか感想を書こう。 実験は、必ずおうちの人といっしょにしよう。 実験前に、このレシピをしっかり読んで、まちがった手順で行なわないようにしよう。 実験に使う材料は、おうちの人に用意してもらうこと。 はさみを使うときは、けがをしないように気をつけよう。 無理なときは、おうちの人にやってもらうこと。 輪ゴムやペンの先を、ぜったいに口に入れたり、なめたりしないこと。 輪ゴムを手や指に、きつくまきつけたりして遊ばないこと。 実験のあとは、おうちの人といっしょに、しっかりあとかたづけをし、小さい子どもの手がとどかないところにしまうこと。
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