Monocoque

En monocoque-konstruksjon, bærende karosseri eller bærende kledning er en konstruksjon der bærestyrken i konstruksjonen utgjøres av ytterskallet eller karosseriet, i motsetning til konstruksjoner med en indre bæreramme trukket med en ytterflate som ikke bærer vekt. Uttrykket monocoque kommer fra gresk for enkel (mono) og fransk for skjell (coque). Svært forenklet kan man si at en pappeske er en moncoque-konstruksjon, mens et telt ikke er det. Pappkassens evne til å holde fasongen ligger i stivheten i bølgepappen i eskesidene, som også utgjør ytterflaten. Et telt er avhengig av et indre rammeverk (teltstengene) for å holde fasongen.

Egenskaper i forhold til rammeverkskonstruksjoner

Monocoque-teknikker fordrer tilgang til stive materialer. Vanlige materialer som benyttes er stål-, duraluminiums- og aluminiumsplater, finér og glassfiberarmert epoxy. For en konstruksjon med en gitt fasong og vekt, vil en monocoque-konstruksjon vanligvis være lettere. For kjøretøyer som fly og biler, der lav vekt er viktig, vil en monocoque-konstruksjon ofte være ønskelig.
Overflaten på en slik konstruksjon vil være hardere enn for en rammekonstruksjon. Konstruksjonen vil derfor være mindre utsatt for slitasje og småskader. For kjøretøy som utsettes for mye risting eller lufttrykk i høy hastighet, vil en monocoque-konstruksjon være best egnet.
Ulempen med monocoque-konstruksjoner er at skader på ytterskallet svekker hele konstruksjonen. En rift i ytterkledningen på en rammeverkskonstruksjon kan lappes og vil ikke senke styrken i totalkonsstruksjonen. Skader eller slitasje på en monocoque-konstruksjon kan føre til at hele eller store seksjoner av den bærende kledningen må byttes ut. Dette vil ofte være en større operasjon, siden kledningen også fungerer som rammeverk for de indre komponentene. For å motvirke dette blir ofte monocoque-konstruksjoner bygget opp som moduler, slik at en skade i én del ikke betyr at resten må demonteres. For konstruksjoner som forventes å bli utsatt for stor slitasje eller store skader og vil trenge å bytte ytterkledning, vil en rammeverkskonstruksjon være mer egnet.

Historie

Monocoque-konstruksjoner ble først tatt i bruk for fly, den tidligste monocoque designen er fra første verdenskrig og ble helt dominerende i andre verdenskrig. Etter hvert som prisen på aluminium og særlig duraluminium sank i etter første verdenskrig ble disse i større grad brukt i produksjon av biler og fly. Utviklingen gikk fra rene rammeverkskonstruksjoner, via semi-monocoque der det indre rammeverket var redusert og ytterkledningen bar deler av vekten, til fulle monocoque-konstruksjoner. Biler med vektbærende karosseri dukket opp på 1920-tallet, men ble ikke vanlig før på 1930-tallet. I dag er et sveiset bærende karosseri den vanlige måten å konstruere biler på, og tilsvarende monocoque-konstruksjoner har blitt brukt på terrengsykler og kanoer.

Trebygninger

Trebygninger er tradisjonelt rammeverkskonstruksjoner, med et indre bindingsverk («reisverk») og en kledning av planker som bare i noen grad bidrar til styrken. Under andre verdenskrig satte Wehrmacht opp en rekke modulbaserte bygninger med ferdige bærevegger, såkalte lemmebrakker eller tyskerbrakker. Disse var modulbaserte monocoque-konstruksjoner, og kunne lett taes ned og flyttes om nødvendig.