La tenségrité : qu'est-ce que c'est et comment ça fonctionne ?

La tenségrité est, comme le résume simplement Sciences et Avenir, "une méthode de construction simple et solide où des fils sont en tension et des poutres en compression". Contraction de tension et intégrité, la tenségrité est étonnante, puisqu'elle défie, à première vue, les lois de la physique. Des forces contrebalancées qui sont utiles aussi bien en architecture et en bâtiment, que dans la construction de LEGO. Et la semaine dernière, une construction en tenségrité a surpris les internautes, médusés par cette création qui sort de l'ordinaire. 

Qui a inventé la Tenségrité ?

Comme on pourrait à ce que l'on pourrait croire, ce n'est pas Richard Buckminster Fuller, mais c'est lui qui a donné ce nom à ce concept structurel dans les années 60. Par contre la première idée remonte bien avant 1949 avec le dépôt des brevets puisqu'il existe des traces dans une oeuvre de Karl Loganson un artiste avant-gardiste letton-russe. Il s'est fait connaitre pour ses contributions à l'art constructiviste et il a même rejoint l'association d'artistes Fleur Verte pendant la révolution russe.

Qui a rendu populaire la Tenségrité ?

Il faut tout d'abord rappeler que ce concept a été rendu populaire dans les années 1960 par l'architecte et designer Richard Buckminster Fuller dans plusieurs domaines, mais il a obtenu les brevets pour celui-ci en 1949 aux Etats-Unis.

Qui est Richard Buckminster Fuller ?

Richard Buckminster Fuller est un architecte, designer et inventeur qui s'est fait connaitre pour son invention, le dôme géodésique. Il a comme pensée que la Terre, notre planète, est un vaisseau spatial qui nécessite une gestion durable de ses ressources comme on pourrait le faire dans un engin. Il fut le précurseur dans de nombreux domaines (design, architecture durable, ...).

Quelle est la définition de tenségrité ?

Il faut tout d'abord rappeler que ce concept a été rendu populaire dans les années 1960 par l'architecte Richard Buckminster Fuller dans plusieurs domaines, mais il a obtenu les brevets pour celui-ci en 1949 aux Etats-Unis.

Il se caractérise par sa stabilité et la capacité à maintenant un équilibre entre les forces qui sont en tension et en compression. De ce fait, il peut résister à des charges sans que les éléments ne rentrent en contact directement. Au final on se retrouve avec des structures qui s'autostabilisent.

Pour rentrer dans les détails, la tenségrité également connue sous d'autres formulations, l'intégrité en tension ou de compression flottante. Il s'agit d'un principe de structure constitué de plusieurs éléments en tension qui sont généralement des câbles qui viennent entourer d'autres composants isolés en compression comme des barres sans qu'ils ne se touchent.

Comment construire une structure en tenségrité ?

Pour construire une structure en tenségrité, il faut comprendre les différentes intéractions entre les éléments en compression et ceux en tension. Il faut donc suivre plusieurs étapes avant de vous lancer dans la création d'une structure.

• La conception : créez votre design en vous inspirant de ceux existants.
• Le choix des matériaux : sélectionnez des matériaux comme des tiges et des câbles qui se veulent résistants, des tiges rigides et des câbles flexibles.
• L'assemblage, le montage : il faut commencer par relier les tiges à l'aide des câbles sans que les tiges ne se touchent. Il faut noter que les câbles doivent être tendus.
• Ajustement et équilibre : pour finaliser votre construction, il faut ajuster les tensions des câbles et la compression des tiges afin de la rendre stable et autoportante.
• Le test de charge : il faut ensuite tester la structure pour voir si elle peut supporter la change sans perdre son intégrité.

Comme on peut le voir, il s'agit d'un processus complexe qui nécessite une bonne compréhension des forces et de la physique. Commencez par un projet simple avant de vous lancer dans un concept plus complexe.

quelle est la plus grande sctructure en tenségrité ?

La tenségrité est un concept vraiment fascinant qui repose entre l'équilibre des composants en compression et des composant en tension permettant de créer des structures autoportantes. Voici deux exemples impressionnants.

Le premier est la Needle Tower II qui oeuvre artistique public de l'artiste américain Kenneth Snelson. Elle a été terminée d'être construire en 1968 puis elle a été acquise par le musée de Kröller-Muller en 1971. Il est maintenant possible de la contempler au jardin de sculptures du musée qui se situe à Otterlo aux Pays-Bas.

Le deuxième est le dôme géodésique qui n'est pas souvent associé au concept de tenségrité, mais il en fait référence car il utilise des principes similaires de la répartition des forces et des tensions pour créer une structure autoportante. D'ailleurs, il y a de plus en plus d'habitat léger utilisant cette forme ou pour construire une maison à moindre coût.

Qu'est-ce qu'un dôme géodésique ?

Le dôme géodésique est une structure géométrique qui a été développé par Richard Buckminster Fuller. Elle combien des éléments qui sont sous tension et d'autres sous compression, comme le concept de tenségrité.

Cette création permet de combiner plusieurs aspect comme la légèreté, la solidité. De plus, elle est autoportante. Elle est constituée de triangles réguliers ou des polygones qui sont disposés sur une grille sphérique et géométrique parfaite. De ce fait, les forces comme les tensions et la compression sont répartis de façon uniforme tout en ayant une très bonne stabilité et une excellente résistance. Ils sont parfaits pour créer des serres pour le jardin.

Démonstration avec des LEGO

LEGO tensegrity structure pic.twitter.com/O69pGySzRA

— Engineering (@engineeringvids) April 16, 2020

Une création qui a inspiré plus d'un internaute à faire pareil, pour tenter de comprendre comment s'organisaient les différentes forces impliquées. Des structures uniques, à l'instar de celle réalisée par le talentueux JK Brickworks, visible juste en dessous. 

Une méthode de construction qui ne date pas de ce mois d'avril, mais qui gagne en popularité à mesure que différentes réalisations continuent d'être publiées sur la toile. Fin janvier, la chaîne YouTube YouLab inspirait ses abonnés en réalisant une structure en tenségrité en bois. Une création qui nécessitait mesures et précision, mais qui a eu de l'effet auprès des internautes. Certains ont même précisé avoir souhaité réaliser, eux-aussi, une structure similaire, pour en comprendre les secrets.