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Uma cúpula geodésica é uma estrutura de casca esférica ou parcialmente esférica ou casca de treliça baseada em uma rede de grandes círculos (geodésicas) na superfície de uma esfera. As geodésicas se cruzam para formar elementos triangulares que possuem rigidez triangular local e também distribuem a tensão por toda a estrutura. Quando completada para formar uma esfera completa, é uma esfera geodésica. Uma cúpula é fechada, ao contrário de estruturas geodésicas abertas, como escaladores de playgrounds.
Normalmente, um projeto de cúpula geodésica começa com um icosaedro inscrito em uma esfera hipotética, ladrilhando cada face triangular com triângulos menores e, em seguida, projetando os vértices de cada ladrilho na esfera. Os pontos finais dos links da esfera completa são os pontos finais projetados na superfície da esfera. Se isso for feito exatamente, cada aresta do subtriângulo terá um comprimento ligeiramente diferente, exigindo links de vários tamanhos. Para minimizar isso, são feitas simplificações. O resultado é um compromisso de triângulos com seus vértices aproximadamente na esfera. As bordas dos triângulos formam caminhos geodésicos aproximados sobre a superfície da cúpula.
Projetos geodésicos podem ser usados para formar qualquer espaço curvo e fechado. Configurações incomuns podem exigir design personalizado de cada suporte, vértice e painel – resultando em construção complexa e potencialmente cara; portanto, designs padrão tendem a ser usados.
Casas em cúpula
As cúpulas geodésicas residenciais têm tido menos sucesso do que aquelas utilizadas para trabalho e/ou entretenimento, em grande parte devido à sua complexidade e consequentes maiores custos de construção. O próprio Fuller morava em uma cúpula geodésica em Carbondale, Illinois, na esquina da Forest com a Cherry. Fuller pensava nas cúpulas residenciais como produtos distribuíveis por ar, fabricados por uma indústria semelhante à aeroespacial. A própria casa em cúpula de Fuller ainda existe, a R. Buckminster Fuller e Anne Hewlett Dome Home, e um grupo chamado RBF Dome NFP está tentando restaurar a cúpula e registrá-la como um marco histórico nacional.
Em 1986, uma patente para uma técnica de construção de cúpula envolvendo triângulos EPS laminados em concreto armado por fora e painéis de parede por dentro foi concedida à American Ingenuity of Rockledge Florida. A técnica de construção permite que as cúpulas sejam pré-fabricadas em kit e montadas pelo proprietário. Este método transforma as costuras na parte mais forte da estrutura, onde as costuras e especialmente os cubos na maioria das cúpulas com estrutura de madeira são o ponto mais fraco da estrutura. Também tem a vantagem de ser estanque.
