DISEÑO DE UNA NAVE OCTOGONAL CON CÚPULA ESFÉRICA GIRATORIA PARA APERTURA TOTAL DEL ESPACIO INTERIOR DE LA CONSTRUCCIÓN.

El diseño previo se realiza con un programa de CAD en 2D como LibreCAD o LiteCAD. Se crea una celosía con la forma deseada para que pueda apoyarse en un pilar con un sistema giratorio y otro pilar para que la celosía se apoye cuando está abierta. Se puede usar un sistema de poleas con cables tensores y us sistema motorizado para la apertura, o un sistema neumático para elevar y cerrar la cúpula.

Empezamos diseñando la celosía. Esta sería una posible configuración:

Es una celosía mixta tipo Warren con montantes y sin montantes en otros tramo. Usamos el fichero en formato dxf que nos va a servir para pasarlo a programa de diseño en 3D OpenSCAD. Este programa en su última versión permite usar un fichero en formato dxf para genera un volumen u objeto en 3D.

    En esta imagen podemos ver la estructura cerrada y abajo la estructura abierta y apoyada sobre dos pilares. La disposición de las celosías puede ser formando una bóveda o una cúpula. Para formar la bóveda disponemos varios pórticos de forma longitudinal separados una distancia entre 5 y 7 metros formando un rectámgulo en planta. Para formar la bóveda disponemos los pórticos girándolos sobre un círculo, y dependiedo del número de pórticos dentro del circulo, tendremos un hexágono, un octógono, o cualquier otro polígono con más caras.

El programa de diseño CAD en 3D OpenScad nos permite ver una disposición octogonal de los pórticos para generar una cúpula, cuando las celosías se cierran sobre el elemento central  o pieza clave. Esta pieza clave de cúpula debe estar repartida en elementos adosados al final de cada cercha, que cuando se cierran, encajan unos con otros formando un elemento octogonal donde se apoyan las celosías.

                Necesitamos pilares duplicados para permitir el apoyo de las cerchas o celosías cuando estan abiertas. Los pilares interiores dispones de elementos bisagras con pasadores para permitir el giro de las celosías. El sistema de apertura puede ser mediante cables tensores activados con motores eléctricos o mediante dispositivos neumáticos situados en el interior de los pilares exteriores, donde se apoyan las celosía una vez abiertas totalmente.

        La pieza clave de cúpula se ha separado en ocho piezas individuales unidas a cada cercha o celosía en su extremo. En la siguiente imagen la estructura ha girado 10 grados con respecto a la anterior.

    Ahora tenemos una elevación de 20 grados con respecto a la cúpula cerrada.

    Pasamos a elevación 30 grados:

    Y por último pasamos a elevación 42 grados para que que la celosía descanse o se apoye sobre los pilares exteriores.

    Si queremos que las cerchas se puedan girar más grados para que queden más verticales y permitan mayor espacio de apertura, debemos bajar la altura de los pilares exteriores y ajustar su posición ya que el giro de la celosía hará que el punto de unión o de contacto, esté más próximo a los pilares interiores.

    Además tenemos que pensar que la cubierta de la cúpula tambíen se moverá junto con las celosías, por lo que también debe estar dividida en ocho bloques o capas adosadas al cordón superior de la cercha, y que deben encajar perfectamente cuando la cúpula se cierra completamente, montando unas sobre otras para impedir la filtración de agua cuando llueve.