テンセグリティ

テンセグリティ（tensegrity）とは、バックミンスター・フラーによって提唱された概念であり、tension（張力）と integrity（総合）とを合成した造語。実際はケネス・スネルソンが彫刻として取り組んでいた引張材と圧縮材からなるオブジェに対して「テンセグリティ」という造語を発案して用いたのがバックミンスター・フラーであった。

概要

バックミンスター・フラーはテンセグリティが構造工学における一般的な構造システムのいずれにも分類されないことに気づき、自身の哲学的思想の具体的な表現手段として採用した。テンセグリティは構造システムが破綻しない範囲で、部材を極限まで減らしていったときの最適形状の一種とも考えられている。そのような形状は常識的には三角形を基本単位とするトラスなど単純な幾何学要素の集合であろうと推察されていたため、現代においてもテンセグリティの工学的な視点からの研究は十分ではなく、これからの応用と発展が期待されている。

しばしばバックミンスター・フラーとケネス・スネルソンのいずれが発明者であるかといった議論がなされる。バックミンスター・フラーのテンセグリティは多面体に類似する対称性の高い形状をしている。一方、ケネス・スネルソンのテンセグリティには有機的で不定形な作品が散見され、どちらにも強いオリジナリティが認められる。

テンセグリティは、工学においては直線部材のピン接合からなる構造システムのうち、圧縮材が互いに接続されておらず、張力材とのバランスによって成立しているような構造システムである。張力材は互いに接続されていてもよい。3次元構造の場合、圧縮材の両端には少なくとも3本以上の張力材が接続されていなければならない。

圧縮材は、一般的な構造システムにおいて柱や張力材を突き上げるためのマストとして用いられ、力強く地面に接地している。テンセグリティにおける圧縮材は、両端に接続された張力材からの張力によってバランスをとり、他の圧縮材とは接触しない。張力材はごく細い材料が選択できるので、まるで圧縮材が空中に浮いているかのような印象的な視覚効果が演出できる。そのような背景と、構造システムとして用いる難易度の高さから、現代ではもっぱら芸術作品や玩具として用いられている。

ジェームズ・クラーク・マクスウェルは、自身の提案したトラス構造システムの静定次数と安定次数の計算式には適用範囲があり、この計算式が適用できない特殊な形状が存在することを認めている。そのような形状は「何かしらの量を最大または最小にするような特別な形状」であると述べている。テンセグリティはこの記述に合致するので、マクスウェルがテンセグリティを知っていたと解釈することもできる（実際は直線上に並んだ直線部材などの単純な例を想定していたと考えられる）。

関連項目

• イェッセンの二十面体