同济大学建筑与城市规划学院举办的 “上海数字未来” 系列活动,展示了数字设计与建造前沿成果,让未来城市生活构想有望照进现实。该活动旨在瞄准建筑产业化升级,探索建筑 4.0 核心技术,推动多学科全方位创新。
机器人:创新木结构建筑方式
展览中的木材 “缝” 合建筑范本备受瞩目。它基于机器人木材缝合数字化工艺,由学生将平面胶合板通过缝纫连接成复杂三维 “建筑”。此项目意义重大:一是探索新型木结构支撑方式,采用 3mm 薄木板,弯折并连接后形成兼具强度与美观的结构体系;二是研究木缝纫连接方式,相较于对薄木板破坏大的传统螺栓连接,木缝纫能在实现连接功能时将对材料的破坏降至最低,是该新型薄木板结构的理想连接方式。目前,木缝纫薄木板结构已实现十几米跨度,缝合一栋建筑并非空想。
3D 打印:建筑领域新突破
活动中最吸睛的当属 3D 打印的步行桥,这是世界首座用改性塑料进行机器人 3D 打印的步行桥。学生通过定制 3D 打印模块砌筑完成两座跨度分别为 4 米和 11 米的桥梁。这表明大尺度 3D 打印技术不仅能用于造型,结合结构优化设计,还能高效实施结构构件打印,在建筑 3D 打印领域迈出关键一步。此外,学生还将生物启发下的几何模式与人体机能表现相结合,利用尼龙材料 SLS 成型技术,设计并打印出与人体肌肉运动相关联的 “身体建筑”——3D 打印大衣。