Waarom?
In een technisch tijdschrift van eind jaren '60 stond een artikel over de wonderlijke toren van Kenneth Snelson. In de beeldentuin van het Kröller-Müller museum op De Hoge Veluwe was die zomer zijn zogenaamde 'Needle Tower' geplaatst.
Deze wonderlijke toren rees, ongetuid doch stabiel, tot 18 meter recht omhoog. Hij bestond uit 10 x 3 drukstaven verbonden door een 90-tal spankabels. (Velen van u zullen hem in die beeldentuin wel eens hebben gezien; in Arthesis 15/2 op pag. 12 is Snelsons 'Needle Tower II' te zien, naar aanleiding van de tentoonstelling Schaal en Maat).

Op dat moment had ik echter geen tijd om een proefje te doen. Jaren later, in de winter van 1978, herinnerde ik me dit probleem. Even het bewuste artikel zoeken; natuurlijk nergens te vinden! Dan maar zelf een torentje bedenken. Ik herinnerde me wel dat de toren uit alléén trek- en drukstaven bestond, en dat de drukstaven elkaar niet raakten. Overigens, trekstaven zijn draden, kettingen e.d., drukstaven zijn buizen, stokken e.d. Ga je gang ...

Met dit gegeven is het mogelijk alle knopen in ruimtelijke coördinaten vast te leggen. Met het vastzetten van de punten 1 t/m 4 staan de vier stokken stabiel in de ruimte en kan ik bijvoorbeeld de bovenkant van de stokken (punten 9 t/m 12) als steunpunt voor de volgende etage gebruiken.

Dit soort constructies heet tensegrities (tensional integrities). Anthony Pugh geeft in zijn boek An introduction to tensegrity de volgende definitie: 'A tensegrity system is established when a set of discontinuous tensile compressive components interacts with a set of continuous tensile components to define a stable volume in space.'
Zelf heb ik daaraan toegevoegd: a minimum number of tensile components. Dat wil dus zeggen dat iedere stok met zes draden is verbonden en niet meer. Snelson gebruikt meestal acht en soms zelfs tien draden per stok. Dat is dus te veel. Je kunt dat aan zijn 'Needle Tower' dan ook zien, er hangen een aantal draden slap, die heb je dus niet nodig! Een nadeel van mijn minimum number of tensile components is dat als er één stok breekt of één draad doorroest de toren in elkaar stort! Dat is dan ook ooit gebeurd.

Berekening
De aanleiding voor dit geheel was de opmerking van Kenneth Snelson dat een constructeur dit soort torens niet kan berekenen.
Het moge duidelijk zijn dat het mij uiteindelijk gelukt is de sterkte en stijfheid van dergelijke constructies te berekenen. Het bewijs daarvan is de toren hierboven. Het voert te ver om in Arthesis daar verder op in te gaan. Ik moet nog wel zeggen dat Snelson eind jaren '60 gelijk had met zijn opmerking. Pas halverwege de jaren '70 kwamen, met name via de NASA, computerprogramma's beschikbaar voor het berekenen van dit soort constructies.