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蘇黎世聯(lián)邦理工學院的研究人員最近與來自Block Research Group、 Zaha Hadid Architects、Incremental3D、Holcim等共同協(xié)作，在威尼斯建造了一座為名“Striatus"的3D打印無加固混凝土拱橋。

“Striatus”在意大利語中譯為“條紋”，這反映了其結構和制造過程上的邏輯?；炷敛牧媳淮蛴〕纱怪庇谥饕Y構力學的分層，以創(chuàng)建一種無需加固的、純壓縮的“條狀”結構。

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眾所周知，用于加固的鋼材和水泥是世界上最大的二氧化碳污染源之一。這座3D打印橋梁展示了如何在減少水泥和鋼材生產(chǎn)的二氧化碳排放。

Striatus使用混凝土的最佳方式是將其精確地放置在需要的地方，將景觀橋材料的使用量最少——用更少的材料做更多的事情，同時滿足在性能和美學上的需求。

Striatus這座12*16米的拱形的無加固砌體人行橋，由3D打印的混凝土砌塊構成，組裝過程中不采用粘合劑。這種純壓縮的結構允許力量傳遞到地基上，而地基則與橋體捆綁在一起。研究人員指出，僅僅由于其幾何形狀，干式組裝的結構就可以實現(xiàn)穩(wěn)定，該項目正在威尼斯建筑雙年展上展出。

▲形體生成   ?Zaha Hadid Architects

該結構不需要砂漿，且允許塊狀物被輕松拆除，讓橋梁可以在不同的地方重新組裝起來，如果不再需要這座橋，材料也可以被分離和回收，充分地展示了Striatus可持續(xù)性的3R原則（Reduce, Reuse, Recycle）在混凝土結構中的成功應用。

Reduce：Striatus的設計展示了用最少的材料體現(xiàn)最大的強度，沒有浪費。

Reuse：所有組件都設計成可拆卸和重用的。

Recycle：所有組件都可以很容易地回收，能源和成本有限。

由于不需要增強材料、膠水或粘合劑，因此無需對材料進行分類，回收過程簡單且具有成本效益。

Striatus采用的是雙組（2K）混凝土墨水以及相配套的打印頭和泵送裝置，可以通過一個6軸的多方位機械臂精準地打印不均勻層和非平行層。

這種新一代3D混凝土打印技術與拱形砌體設計相結合，其生產(chǎn)出的構件可以在無需任何加固或后加拉力的條件下實現(xiàn)承重。

這座人行橋結合了建造傳統(tǒng)技術，以及先進的計算機設計、工程和機器人制造技術。

▲運輸及施工過程   ?Zaha Hadid Architects

?Zaha Hadid Architects

Striatus建造方式的引入將真正地改變我們在建筑設計和施工環(huán)境的方式，從而更好地應對我們所處時代的決定性挑戰(zhàn)。