“薄”如一张纸的“桌子”?套路原来是这样。

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平时见到的桌子是这样的

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又是这样的

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又或者其他形状

可是你见过像纸一样薄的桌子么?而且最重要的是它很长!

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这个设计有个很高级的原理叫做预变形设计,其实这个原理用在建筑方面和机械设计方面较多,那么与家具搭上关系之后会出现什么样的美妙呢?

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“预变形”到底是什么呢?

预变形(预起拱)即在结构尚未承受外荷载时先施加一个与预期变形相反的变形,以便控制受力后形态的加工措施。

为了使结构更加合理,给结构预先施加的压应力,给结构预加压应力可全部或部分抵消荷载导致的拉应力,避免结构破坏。

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看完那个原理,小编其实也看不到太懂,太学术了!目瞪口呆!

举个小例子,相信大家可以明白了。就像木桶装水的原理,在还没装水之前采用铁箍或竹箍套紧桶壁,便对木桶壁产生一个环向的压应力

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若施加的压应力超过水压力引起的拉应力,木桶就不会开裂漏水。这样,预变形就像给构件多施加了一道防护一样。

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我们都知道好的家具设计师都是出自建筑师,像这个“预变形”的桌子一看就知道是建筑师的手笔。

作为一名建筑师,石上纯也事务所成立的第一个项目却是一张桌子,而这张桌子出人意外的成为了所里的成名作。

石上纯也做到了把桌子厚度降到了3毫米,桌子上的物件就像是漂浮在空间里。这个桌子长达9.5m,宽2.5m,高1.1m。

很显然,这么大体量的桌子如果当成传统的家具来做的话,会变得特别的“臃肿”。

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据说,在一次展览中,因为桌面巨大的原因,看展人并没有在意到支撑瓶罐的桌子,还以为展品就是桌子上的物品。

最后无意间,有人触碰到了桌面,导致桌面略微颤动了一下,看展人才发现“真正的展品”。于是,人们发现这是一张几乎没有厚度的桌子。

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它到底是怎么做成呢?

众所周知,就算是一张A3大小的纸,都不可能拉的很直,尤其是还需要承受压力的情况下。所以,一张9米多的桌子,在这么薄的情况下肯定会有弯曲。

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预变形设计的特点就是,通过计算可以得出桌面的弯曲程度。

在知道了桌子表面向下弯曲程度的情况下,我们在反向施加一个力,就可以做到平衡。

但是因为桌子的长度实在太长了,所以在放到地面之前会弯曲成一个很夸张的状态。

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预变形设计在这个桌子上的应用,可以简单总结成两个字---反拱。

因为在提前知道它会下垂的情况下,那就先反过来弯曲变形,使得板面形成一个向上的变形,用以抵消在重力作用下的变形。

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即使有很大的压力在桌面上,造成的桌面变形也是无法用肉眼观看出来的。

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这个长桌子是金属制成的,不由得让小编感慨一下金属家具其实还是很不错的。

像这张桌子,为了薄以及长而选择了钢板这个材料。

一方面是因为钢材可以加工为足够薄而保持刚度,另一方面也是钢材本身的弹性模量性能而使预变形成为可能。

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金属家具节省了原材料,促进传统家具材料转型,我们家居生活中不仅仅限于木制品,用金属制品的材料同样可以增加家居产品的耐久性、耐磨性等性能。

由这个桌子而产生的思考



不过弯成这样的弧度,金属板可以轻易做到,那么木材呢?如果木材也能做成这样,那么不需要拉直器也不用怕变弯了?

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小编觉得木材家具不仅仅是可以通过榫卯结构或者五金连接件进行连接或者通过拉直器来固定不变形,如果可以通过某个力学原理让木材完成像“预变形”这种方式,会不会也能像这个桌子这样。

这只是小编的歪歪,当然了目前这个像“纸”的桌子还只是“展品”,不过小编相信未来的技术会更加发达,能完成的事情也会更多。

END

来源:鲁班园 ID:lubanyuan_cn

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