Meccanica delle strutture tensegrali: ricerca di forma e analisi dell’equilibrio mediante il metodo delle densità di forza

Le strutture tensegrali sono particolari strutture reticolari costituite da elementi compressi (aste) e tesi (cavi) presollecitati in uno stato di auto-equilibrio, dove l’insieme di componenti compressi è posto all’interno di una rete continua di elementi tesi. La tesi si propone di analizzare la statica e la dinamica delle strutture tensegrali, mettendo in particolare evidenza le principali proprietà che ne contribuiscono a determinare l’equilibrio. Un aspetto chiave nella progettazione di questi sistemi è il problema della ricerca di forma: differentemente da altre tipologie strutturali, parte degli sforzi di progetto finalizzati all’ottenimento di un buon comportamento meccanico-strutturale vengono spesi solo per trovare una configurazione di equilibrio stabile in assenza di carico applicato. Per la risoluzione del problema della ricerca di forma o form-finding, è possibile riferirsi a diversi metodi, di natura statica o cinematica. In questa tesi, ci si concentrerà in particolare sul metodo delle densità di forza che consente la determinazione della configurazione auto-equilibrata della struttura tensegrale a partire dalle equazioni di equilibrio.