Морская губка станет основой мостов и небоскребов: архитекторы удивлены новым возможностям

Бионическая архитектура стала мощным направлением, открывающим новые возможности в отрасли строительства. Современные дизайнеры вдохновлены новым типом

Бионическая архитектура стала мощным направлением, открывающим новые возможности в отрасли строительства. Современные дизайнеры вдохновлены новым типом материала, который может стать основой для таких сложных архитектурных конструкций, как небоскребы и мосты. Речь идет о морских губках. Ее использование может проложить путь к легким и прочным конструкциям.

Уже сегодня группа исследователей из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук им. Джона А. Полсона применяет скелетные образования морских губок в качестве вдохновения для создания новых типов зданий будущего, в том числе более длинных и прочных мостов, более легких космических кораблей.

К примеру, морская губка Euplectella aspergillum имеет усиленную по диагонали квадратную решетчатую скелетную структуру. Она очень прочная и способна выдерживать существенный вес и нагрузку. Ее структурные особенности архитекторы и биологи назвали более мощными чем те, которые веками использовались для строительства зданий и мостов.

Инженер Матеус Фернандес отметил, что стратегия диагонального армирования губки обеспечивает наивысшее сопротивление продольному изгибу для определенного количества материала. Это говорит о возможности создать более прочные и эластичные конструкции, разумно переставляя используемый материал в существующей структуре.

Геометрия строительства будущего оказалась вдохновлена биологией, она может стать основой дорожной карты для разработки более прочных структур, которым найдется совершенно разный спектр применения в строительстве.

Прежняя геометрия архитектуры была запатентована в далеком 1800 году инженером-строителем Итиэлем Таун. В ней используется множество балок, составляющих основу крепления для равномерного распределения нагрузки.

Новая возможность использования трубчатого тела губки открывает новые возможности использования и применения набора параллельных диагональных скелетных распорок, которые пересекаются и сливаются с лежащей под ним квадратной сеткой, образуя прочный узор в виде шахматной доски. Такая модель отличается высокой прочностью и надежностью. И может стать основой для новых архитектурных решений.

Дополнительная информация: «Механически прочные решетки, вдохновленные глубоководными стеклянными губками», Матеус К. Фернандес, Джоанна Айзенберг, Джеймс К. Уивер и Катя Бертольди, 21 сентября 2020 г., Nature Materials . DOI: 10.1038 / s41563-020-0798-1

Последнее


ТОП недели