■学会にて(形の科学会・その2)

11/19-21,形の科学会に参加

ほとんどスルーされてしましました。オンライン学会だと、どうしても時間厳守の意識から質問を出しにくい雰囲気があるのかもしれませんね。

以下、数少ない質問に対する回答

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[A]無鋲釘構造というと日本のお家芸のように思われるかもしれない。たとえば、山口県岩国市の錦帯橋はその有名な例である。社寺建築では、火災で焼失する前の上野寛永寺五重塔には釘が使われていなかったと聞いたことがある(不確か)。今回、円弧状の梁を球面上・測地線上に配置して球状多面体を作成してみたが、これも釘を用いない梁構造で、Da Vinci domeと呼ばれるものの球体版である。

しかし、日本の社寺は木組み・継ぎ手によるもの、錦帯橋は分数積み木によるものである(山梨県大月市の猿橋は分数積み木の原理を直接観察できる例となっている)。一方、西洋の無鋲釘構造であるDa Vinci domeは相互支持構造であって、その構築原理はまったく異なっている(両者を混同してはならない)。

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[A] Da Vinci domeの組み立て中は非常に不安定で、組み立てること自体難しいのであるが、最後の梁を入れたとたん蹴っても壊れないほどの強度となる。また、測地線上への梁配置は数学的に行うことが可能である。テントや仮設住宅に応用できるかもしれない。もし、ご興味をお持ちいただけるならば幸甚である

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[Q] ご講演の最初に、最後のピースが挿入されるまでは、全体がグラグラであるが、最後のピースが入った途端に頑丈になると説明されておられましたが、最後のピースを挿入する際に抵抗とかはどのくらいなのでしょうか?

 滑らかに挿入できるのに、挿入後は抜くのが難しことになるということは不可逆過程になっていますが、どのような仕組みでそうなるのかお分かりでしたら教えてください。

[A] 滑らかに挿入できます。よく誤解されますが、無理やり入れるとか、変形させて入れるということは必要ありません。

相互支持梁状構造と呼ばれるものですが、互いに荷重を分散させるようになっています。組み体操に、次の人の膝の上に腰を下ろす・最後の一人が加わって円になって安定するというものがありますが、それと同じ原理と思われます。

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[Q] 予稿の図2やスライド中で写真で示された円弧部品は、3Dプリンタで造形されたものではなく、木材をレーザーカッターで切断して作製されたものという理解で正しいか。

[A] 2.5ミリ厚のMDF板をレーザーカッターで切断して作製しました。強固な構造になるためには、切込みが4か所あることが必須のようです。

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