Lo Snap Interlock Module System (SIMS) è un’innovazione elegante costruita in acciaio che potrebbe scuotere i moderni metodi di costruzione

L’acciaio è la pietra angolare del settore edile. L’adozione di travi in ​​acciaio ha facilitato la costruzione di edifici e infrastrutture più ambiziosi, ma è rimasta relativamente invariata nel corso dell’ultimo secolo.

Ora, un’innovazione pluripremiata sta promettendo una nuova era di innovazione in architettura e ingegneria.

Nel 1953, l’architetto tedesco Konrad Wachsmann immaginò un componente strutturale che potesse essere prodotto industrialmente e distribuito universalmente come base per qualsiasi progetto di costruzione. Voleva standardizzare gli elementi di base del settore edile come pezzi LEGO che potevano adattarsi a qualsiasi progetto.

“L’equilibrio tra la proprietà elastica e la resistenza strutturale dell’acciaio può essere calcolato e controllato con precisione mediante analisi numerica.”

L’idea di un componente strutturale universale ha catturato l’immaginazione di altri architetti e ingegneri nel corso degli anni, ma trovare un materiale o un design adatto si è rivelato difficile.

Ispirato da questa sfida, Jin Young Song, un assistente professore all’Università di Buffalo, iniziò a sperimentare componenti ad incastro in acciaio. Ha usato modelli digitali e prototipi stampati in 3D per arrivare a un modulo con quattro gambe uncinate che si incastrano insieme.

Ogni modulo ha quattro gambe interconnesse e uno slot centrale. Due moduli scorrono insieme per creare una forma a doppio asse con otto punti di connessione. Ognuno di questi punti si collega alla gamba di un altro modulo consentendo di assemblare facilmente strutture semplici e robuste.

struttura in acciaio
Ogni modulo SIMS ha quattro gambe e uno slot centrale che costituisce la base della sua struttura

Nuovo metodo, stesso acciaio affidabile

Il sistema Snap Interlock Module System (SIMS) dimostra una notevole durata ed è abbastanza flessibile da produrre geometrie infinite. Soprattutto, è così semplice che può essere assemblato da un singolo lavoratore.

Song ha preso in considerazione diversi materiali per costruire i moduli, ma alla fine l’affidabilità dell’acciaio lo ha reso ideale per il suo sistema.

“L’equilibrio tra la proprietà elastica e la resistenza strutturale dell’acciaio può essere calcolato e controllato con precisione mediante analisi numerica”, sottolinea Song.

“I progressi nella fabbricazione dell’acciaio mediante il taglio multiasse con strumenti parametrici, robotica e produzione additiva stanno accelerando i nuovi usi dell’acciaio.”

“L’assemblaggio è così semplice che un padiglione in acciaio a un piano può essere costruito in un cortile e questo è un punto di svolta.”

La semplicità di SIMS unita alla resistenza dell’acciaio potrebbero ridurre drasticamente la complessità dei progetti di costruzione. A differenza dei metodi tradizionali di travi in ​​acciaio e post-costruzione, la costruzione con SIMS non richiede saldatura o bullonatura.

I nuovi progetti possono essere rapidamente testati e le strutture temporanee possono essere assemblate e, una volta terminate, i moduli possono essere imballati nuovamente per essere utilizzati in un progetto futuro.

SIMS apre un nuovo mondo di possibilità per architetti e ingegneri. Potrebbe potenzialmente essere applicato nella costruzione di pareti divisorie, sottostrutture e recinzioni. Ma per Song, l’applicazione più eccitante probabilmente non è stata ancora pensata.

“Stiamo esplorando un paio di idee interessanti come l’utilizzo di SIMS per creare buste per pannelli solari o schermi per la pioggia. Ma davvero, poiché il sistema si basa sul facile assemblaggio e sull’idea di una calza modulare, la cosa più interessante è il modo in cui le altre persone lo useranno.

“L’assemblaggio è così semplice che un padiglione in acciaio a un piano può essere costruito in un cortile e questo è un punto di svolta.”

Fonte: worldsteel

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