構造フレームを作った。

構造フレーム

Maker Faire Tokyo 2019で僕らのダンボールチーム「テアタマ〜ズ!」がダンボール相撲を行うという事で、土俵の屋根を支える柱と言うか構造体をダンボールで作ってみました。

ミッションとしては、
1)ヤマト便で送れる3辺の合計が2m以下の梱包箱に入ること
2)組み上げたサイズが1.5m角の立方体であること。
3)土俵が見やすい様に柱をなるべく細くすること。
4)金曜日の設営時間内に組立てられること。
5)重さ40~50kgの屋根の重さに耐えられること。
以上の5つの条件をクリアする形が求められました。

まずはハードウェアスケッチ!

構造フレーム

まずは作りやすい1/10のモデルを薄めの画用紙で作ります。
あえて弱い材料で作るのは、構造計算とかしないので、見た目でどこが弱いか?すぐに分かる様にするためです。何度か失敗を繰り返し、写真の構造に決めます。

実物大モデルで強度を検証

この時点で、予算都合でK7という最強のダンボール用紙のA段を使う夢が消し去られ、ごく普通に手に入るW段を使うことが確定。W段で作る場合の組み方や、強度の検証用に角部分の実寸モデルを作ります。
最初は、天井部と床部で別構造を考えていましたが、天井部の構造が弱かったので、この時点で全ての角で同じ構造を使うことにしました。

構造フレーム

構造が決まったら、立方体の1辺分だけを試作してもらい実際に組み立ててみます。そして現場での組み立ての際に注意すべき点を幾つか炙り出し、当日慌てない様に作業の算段を立てます。

現地で組み立て&接着

構造フレーム

無事現地に届けられていた部品たちをヒタスラ接着し続け、設営時間終了の午後7時少し前に完成しました。
あとは24時間後に完全固着する〜というボンドの言葉を信用して、各自宿に戻って完成を待ちます。

構造フレーム

無事屋根を乗せてもOKに

構造フレーム

翌日朝9時に来場して無事固着していることを確認し、or-itaチームが作った屋根を持ち上げて(上棟)完成です。ブレもなく、存在感もなく、人によってはダンボールと気が付かれる事もなく、構造フレームとして働いてくれました。良かったです。

なんと人も乗れました。※推定240kgまでOKでは?

さてイベント終了し、解体となって、とても丈夫であることが判明し、どうやって壊そうか〜と考えている間に「乗れるかも?」と思ってフレームの上に乗ってみました。片側に2人のって、もう片側に〜と思ったら脚立も片付けられていて乗れず、残念でしたが、たぶんもう片方も乗れたと思います。

この構造フレームを発展させれば、ヤマト便で届いたフレームを組んで家の中に自分だけのスペースを構築する〜などの用途に使えるのでは?と思っています。
また今回は安全を考え接着を多用しましたが、嵌め込み式で作ればもっと手早く構築できるので、避難所などでも活用できるかも?と思っています。とさらなる探求が続きます。

なおこの構造フレームの作成にご協力いただいたのは以下の方々です。

株式会社美販 東大阪のダンボール加工会社 http://www.bihan.jp/
株式会社アルテコ 接着剤の専業メーカー https://www.alteco.co.jp/

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