При помощи модели из резиновых шнуров можно также выявить наивыгоднейшую форму опорных арок или несущего замкнутого кольца, что при применении стальных проволок неосуществимо.
Как указывалось выше, можно соорудить модель с опорными арками, составленными из элементов, самоустанавливающихся по наивыгоднейшему очертанию, соответствующему кривой давления. Рассмотрим такую арку из отдельных элементов. Эти элементы соединены между собой на шарнирах с большим радиусом качения и имеют по одной опорной стойке.
Определив на модели из резиновых шнуров форму сетки из тросов, величины усилий и длину тросов для основного случая нагрузок по схеме (нагрузка собственным весом покрытия), мы получаем основные исходные данные для дальнейшей графической разработки, для расчетов и изготовления точной модели с применением материалов, которые будут применяться в строительстве.
Само собой разумеется, что модель из резиновых шнуров может быть использована не только для исследования сетки при основной схеме нагрузок: ею можно пользоваться и для самых разнообразных условий нагрузки, дающих возможность судить о влиянии переменных нагрузок на работу сетки. Однако в связи с большой разницей в упругих свойствах резинового шнура и применяемых в натуре стальных канатов полученные при этом данные могут быть весьма неточными, что, конечно, обесценивает эти результаты.
Большим достоинством модели из резиновых шнуров является ее дешевизна и то, что для одной схемы нагрузок она дает возможность определить наивыгоднейшие формы сетки из тросов (включая сюда и длины тросов); кроме того, все измерения могут быть проведены при помощи простейших измерительных инструментов, причем с достаточной точностью.
К достоинствам такой модели, которые не следует недооценивать, относится и то, что можно на ощупь определить силу натяжения тросов при натягивании сетки. Работа с моделью из резиновых шнуров является прекрасным вспомогательным средством, позволяющим прочувствовать и понять всю проблематику, связанную с системой сеток тросов.
При применении вместо резинового шнура тонких спиральных стальных пружин используются более равномерные упругие свойства пружин, а определение усилий достигается простым измерением изменения шага витков пружин. Однако пружины легко зацепляются в местах крепления, что снижает точность измерений (при резиновых шнурах сопротивление на трение, возникающее в местах крепления, легко преодолевается путем оттягивания шнура).
Органичной мы называем такую систему пролетных конструкций, в которых передача сил на опорные части осуществляется с минимальной затратой строительных материалов.
Можно легко себе представить, что для каждой определенной задачи, поставленной перед пролетной конструкцией, может быть найдена одна единственная система конструкции, при которой задача решается наиболее простым и органичным способом.
Самое поразительное при этом то, что такие органичные пролетные конструкции обладают особым и неповторимым, только им свойственным совершенством. Они не могут быть запроектированы произвольной формы.
В этом и состоит благодарная задача архитектора — найти эту форму и работать над ее совершенствованием. К таким пролетным конструкциям относятся и висячие покрытия. Поиски органичной системы пролетных конструкций основаны на элементарных математических положениях.