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用混凝土居然打造出了超薄且具有弧度曲線的屋頂

編輯:華偉銀凱   發(fā)布時(shí)間:2017-10-24?

  很難想象現(xiàn)代社會(huì)如果沒有混凝土將會(huì)是什么樣子的,混凝土建筑已經(jīng)成為一個(gè)普遍的存在。但長久以來,混凝土房屋的結(jié)構(gòu)形式比較單一,建造方式一直無法實(shí)現(xiàn)較大的突破。近日,來自瑞士的工程師成功開發(fā)出一種建造方式,運(yùn)用混凝土打造出超薄且具弧度曲線的屋頂。


超薄混凝土曲面屋頂


  這種建造方式是由蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院(ETH Zurich)團(tuán)隊(duì)開發(fā),為了測(cè)試其他建筑結(jié)構(gòu),團(tuán)隊(duì)目前已先將這個(gè)屋頂拆除,但根據(jù)紀(jì)錄,這個(gè)原型屋頂高度有7.5米、其最厚的地方12厘米、最薄的只有3厘米。另外,這個(gè)屋頂?shù)谋砻娣e有160平方米,而其覆蓋的地面面積為120平方米。

  據(jù)了解,工程師們?cè)诖蛟爝^程中并沒有采用定制、一次性的木頭或泡沫支架,而是使用了他們自己設(shè)計(jì)的一種新技術(shù)。一張鋼索網(wǎng)被拉伸到想要的形狀,然后再在上面放置聚合織物形成一個(gè)靈活的模板。之后形狀可以通過算法控制,它能將力均勻地發(fā)布在各鋼索間并決定每個(gè)部分所需要的混凝土量。之后,鋼索網(wǎng)可以被拆掉、重復(fù)使用和重新調(diào)整。


超薄混凝土曲面屋頂


  之所以進(jìn)行這項(xiàng)研究,主要是為了明年打造“HiLO”概念公寓的計(jì)劃做準(zhǔn)備,在超薄混凝土屋頂之下,團(tuán)隊(duì)為“HiLO”打造的節(jié)能系統(tǒng)形式將得以實(shí)現(xiàn);在上下兩層超薄的混凝土覆蓋層之間,有著絕緣的加熱、冷卻盤管,以及薄膜太陽能光伏電池。

  “HiLO”預(yù)計(jì)將在NEST實(shí)驗(yàn)大樓的頂層建造,團(tuán)隊(duì)希望透過這項(xiàng)計(jì)劃來實(shí)現(xiàn)建筑能源平衡的目標(biāo)。整個(gè)項(xiàng)目的準(zhǔn)備工作用了四年時(shí)間,并耗費(fèi)6個(gè)月打造了這項(xiàng)測(cè)試屋頂,團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)明年將把建造工期縮短至8到10周。


超薄混凝土曲面屋頂


  項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人Phillipe Block表示:“我們已經(jīng)證明,用一種輕型、靈活的模板來建造一種令人興奮的薄混凝土殼層構(gòu)造是可能的,(這)證明了能在不浪費(fèi)大量材料的情況下實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的混凝土結(jié)構(gòu)。我們開發(fā)了系統(tǒng),也和業(yè)界合作伙伴一同打造了原型屋頂,我們現(xiàn)在非常清楚團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的建筑方法,NEST大樓的建造計(jì)劃是可行的?!?/span>

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