Une ferme tridimensionnelle (3D) est un type de cadre utilisé pour donner une résistance et un soutien supplémentaires aux structures telles que les ponts et les bâtiments. Parfois appelé treillis spatial, il est composé de triangles disposés en formes triangulaires tridimensionnelles telles que des tétraèdres. Ces fermes sont extrêmement solides et sont capables de résister à une grande force sans changer de forme ni se casser.
Comme les autres fermes, la ferme 3D est composée d’une série de formes triangulaires. En utilisant des pièces triangulaires, les fermes sont capables de résister à beaucoup plus de force que les structures faites d’autres formes. Les formes triangulaires sont utilisées dans les fermes car elles ne perdront pas leur forme lorsqu’elles sont soumises à des contraintes. Avec une force suffisante, une ferme peut se briser, mais les sections triangulaires ne sont pas soumises à des changements angulaires comme le sont les autres formes, telles que les quadrilatères.
La forme la plus couramment utilisée dans une ferme 3D est un tétraèdre. Cette forme tridimensionnelle est composée de quatre triangles, disposés de sorte qu’un triangle forme la base de la forme et que les trois autres se fixent à chaque bord de la base, se rejoignant en un point au sommet. Une structure similaire, une pyramide, qui a une base carrée et quatre côtés triangulaires qui se rencontrent en un point, peut également être utilisée.
Les fermes peuvent être fabriquées à partir de divers matériaux. Les fermes en bois sont courantes dans la construction de maisons ou d’autres petites structures. Les grands bâtiments ou structures soumis à de fortes contraintes, tels que les ponts, utiliseront souvent des fermes 3D métalliques.
La ferme 3D est couramment utilisée pour supporter un certain nombre de structures différentes. Les planchers, les plates-formes et les toits utilisent ces fermes car elles restent solides et stables au milieu ainsi que sur les bords de la structure. Pour les très grandes structures en forme de plate-forme, des poutres de support supplémentaires peuvent être placées sous le centre de la ferme 3D pour rendre la structure encore plus solide. Les tours, en particulier les tours électriques, peuvent être constituées d’un treillis 3D, atteignant de grandes hauteurs sans s’effondrer.
De nombreuses structures utilisées dans les projets spatiaux sont construites comme une série de fermes 3D. Cette forme est plus facile à construire que les supports en forme de nid d’abeilles et peut conserver sa forme rigide dans une variété de conditions différentes. Organiser une série de tétraèdres ensemble de différentes manières peut créer des structures dans n’importe quelle forme tridimensionnelle, avec des bords plats ou profilés.