驚艷！使用3D打印超高性能混凝土制成的車站長(zhǎng)這樣！

由捷克一家深耕于機(jī)器人建造的創(chuàng)新公司開(kāi)發(fā)了首個(gè)使用超高性能混凝土（UHPC）制成的有軌電車站——布拉格Hole?ovice的Vystavi?tě電車站，該項(xiàng)目采用3D打印制造技術(shù)完成，于2022年10月竣工。

布拉格有軌電車站是城市設(shè)施創(chuàng)新建設(shè)的典范，證明了在城市家具領(lǐng)域結(jié)合機(jī)器人3D打印和UHPC材料的可能性。車站頂棚覆蓋著有機(jī)玻璃，不僅可以保護(hù)乘客免受天氣影響，還可以防止陽(yáng)光直射。八米的跨度尺寸為車站的乘客提供了庇護(hù)。

車站整體外觀圖 ▲

參數(shù)化設(shè)計(jì) & 拓?fù)鋬?yōu)化

頂棚網(wǎng)狀構(gòu)造采用了在內(nèi)力分布或結(jié)構(gòu)中壓力和應(yīng)變的自然原理，由此產(chǎn)生的設(shè)計(jì)形態(tài)不僅獨(dú)特，而且能最大限度地提升效率。在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析，通過(guò)拓?fù)鋬?yōu)化減少了所用材料的體積，同時(shí)保持了美學(xué)效果和靜態(tài)要求，肋的最終形狀反映了結(jié)構(gòu)在荷載下的實(shí)際需求。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，由于拓?fù)鋬?yōu)化，再加上超高性能混凝土3D打印技術(shù)，最終能夠節(jié)省60%的材料，大大降低了人力的使用，并且滿足了設(shè)計(jì)形態(tài)的自由度。

▲ 參數(shù)化設(shè)計(jì)效果圖 ▲

UHPC材料和制造

有軌電車站的設(shè)計(jì)考慮到了UHPC的材料特性，其目標(biāo)是盡可能少地使用鋼材的自支撐結(jié)構(gòu)。由于機(jī)器人3D打印，甚至可以創(chuàng)建沒(méi)有模板的復(fù)雜形狀。

車站由幾塊不同結(jié)構(gòu)部分組成，根據(jù)局部的受力需求使用了不同的混凝土配比和3D打印方法。頂棚和長(zhǎng)椅是用機(jī)器人3D打印技術(shù)制造，并根據(jù)功能和負(fù)載選擇混凝土材料，例如頂棚處加入了鋼纖維進(jìn)行加固，而長(zhǎng)椅座位區(qū)并沒(méi)有采用。

▲ 頂棚和座椅細(xì)部 ▲

照明網(wǎng)絡(luò)&其他元素

該公司對(duì)布拉格Hole?ovice的Vystavi?tě電車站進(jìn)行了電力線路調(diào)查，并精心設(shè)計(jì)了照明系統(tǒng)，夜間，停車場(chǎng)由多個(gè)光源照亮，這些光源既位于肋狀結(jié)構(gòu)的天花板上，也位于單獨(dú)的立燈上。

該站點(diǎn)還配有其他功能元素——自行車支架、長(zhǎng)椅和數(shù)字信息面板。

我們相信，基于拓?fù)鋬?yōu)化（通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)節(jié)材低碳）、UHPC材料（輕薄高強(qiáng)減自重）和3D機(jī)器人打印技術(shù)（智能制造省人力）的完美結(jié)合，必定是一套適用于未來(lái)趨勢(shì)的建造解決方案。