В Італії побудували перший 3D-друкований бетонний міст без арматури

Група інженерів і дизайнерів зі Швейцарії, Великобританії та Австрії спроектували і побудували у Венеції перший 3D-друкований бетонний міст, створений без використання арматури і будівельного розчину. Він складається з декількох десятків окремих блоків з бетону, надрукованих на 3D-принтері і об'єднаних в арки подібно класичним арочним мостам, зібраним з уссуарів. Опис моста і процесу його будівництва доступні на сайті проекту.

Традиційно бетонні конструкції, такі як будівлі і мости, будуються із застосуванням арматури - мережі сталевих прутів всередині бетону, що збільшують його міцність на розтягнення і вигин. Використання залізобетону дозволяє закладати в конструкцію різні типи напружень і дає проектувальникам більшу свободу дій, наприклад, у випадку з мостами це дозволяє будувати довгі прольоти. Однак історично мости, арки та інші конструкції зі склепіннями будували інакше, використовуючи вуссуари - клиноподібні камені. Збираючи їх в дугу, будівельники створювали конструкцію, яка здатна утримувати себе в такому положенні самостійно, розподіляючи навантаження від верхніх каменів до основи.

Група фахівців зі Швейцарської вищої технічної школи Цюріха, Архітектурного бюро Захи Хадід, компаній incremental3D і Holcim, а також кількох інших організацій, побудували у Венеції перший у світі міст з бетону, надрукований на 3D-принтері і не використовує армуючі елементи. Міст призначений для пішоходів і має розміри 16 на 12 метрів і максимальну висоту 3,5 метра. Біля моста незвичайна конструкція: він складається з декількох склепінь і має п'ять входів. Максимальна довжина прольоту становить трохи більше 15 метрів.

Перед будівництвом моста проектувальники змоделювали навантаження на його елементи і склали набір з 53 вуссуарів. Після цього вони надрукували вуссуари на бетонному 3D-принтері, причому принтер під час друку міняв нахил площини шарів, щоб навантаження на них припадало в перпендикулярному напрямку. Після друку будівельники зібрали на місці (в саду Маринаресса на території Венеції) стійки, а потім почали розкладати на них вуссуари, прокладаючи між ними м'які неопренові листи, які рівномірно розподіляють навантаження по торцях бетонних елементів. Внизу вуссаури встановлені на металеві підтримувальні елементи, а всередині моста розташовані дерев'яні сходи. Творці мосту відзначають, що на друк всіх елементів пішло 84 години, а їх сумарна маса становить 24,5 тонни.

Фахівці відзначають, що така конструкція дозволяє порівняно легко розібрати міст і пересібрати його на новому місці. Міст буде знаходитися в саду до листопада 2021 року, коли буде закінчена Венеціанська бієнале, в рамках якої він виставляється.

Це не перший проект інженерів зі Швейцарської вищої технічної школи Цюріха щодо поліпшення будівництва з бетону. До цього вони розробили м'яку і навіть в'язану опалубку, що дозволяє створювати зведені конструкції складної форми. Крім бетону для 3D-друку мостів застосовують і метал: днями перший подібний міст відкрили в Амстердамі.