Géométrie de membrane

Les structures textiles doivent leur stabilité structurelle à la géométrie à double courbure des membranes. En appliquant ce principe en tout point de sa surface la membrane est tendue  dans deux directions opposées, ce qui lui permet de résister aux charges environnementales (vent, neige, verglas…) et d’assurer la stabilité de l’ensemble structural. Ainsi, les toiles peuvent rester déployées par gros temps et les bruits provoqués par les claquements et les frottements des membranes sur la structure sont éliminés. La stabilité des toiles prévient leur vieillissement prématuré et augmente le confort des usagers.

Voici un exemple qui démontre le principe de la double courbure inverse :

Fig. 1. Un ballon maintenu par quatre cordes dans un plan est facilement dévié dans la verticale.

Fig. 2. Avec deux cordes opposées levées et les deux autres abaissées, le ballon est stabilisé dans toutes les directions.

Hypar
Hypar

Appliqué à un textile, ce procédé crée la double courbure «anticlastique», un paraboloïde hyperbolique, le hypar.

Anticlastique – les deux axes de la courbure de la membrane tendue sont dans des directions opposées.

Les formes les plus communes sont le hypar, le cône et le baril/arche. La conception des structures textiles légères est basée sur l’une de ces trois formes ou sur une combinaison des trois.

Cône

Arche

Les structures gonflables sont de forme synclastique où la pression d’air constante gonfle le textile technique en forme de dôme.

Dôme

Synclastique – les deux axes de la courbure de la membrane tendue sont dans la même direction.