大學生發明“魯班鎖建筑”

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  近日,揚州大學建筑科學與工程學院大三學生90后楊凌凡的一件建筑設計作品,巧妙地運用了魯班鎖的結構原理,并以其獨特的設計理念與精湛的制作工藝,在校園內外引起不小轟動。

  魯班鎖拆鎖不能靠蠻勁

  “我之所以選擇用魯班鎖的結構,源于我們對古代建筑的愛好。”楊凌凡展示了該設計作品的效果圖,其造型類似水立方,別具中國古典韻味。據楊凌凡同學介紹,由于專業學習需要,同學們常會接觸不同風格、不同理念的設計,當很多人選擇膜結構、折紙結構時,他卻突發奇想,用魯班鎖這種古老的結構來制作建筑展廳。同時,在建筑的設計上,還充分參考了古典的審美觀點和建筑布局方法,特別是漢唐時期中國建筑的風格,在場地設計中融入了中軸線設計思路,在建筑形體上采用了莊嚴的方形體,并在建筑主體下方構筑了高臺。

  楊凌凡說,魯班鎖在拆鎖時,不能靠蠻勁,要以進為退,動靜結合,需要不斷旋轉鎖身,每個步驟都要有條不紊。“這也是我喜歡魯班鎖的原因。魯班鎖分為單插跟雙插,我制作的是單插。”

大學生發明“魯班鎖建筑”
魯班鎖建筑

  僅靠木頭無需釘子繩子

  楊凌凡說,這個建筑的設計與制作傾注了很多同學的心血,模型是他們用小木棍一根一根拼搭起來的。“團隊成員都是自愿組合在一起的,我們同樣喜歡中國建筑。我們全身心地投入魯班鎖的研究,并用它設計出這個建筑,不僅是興趣,也是我們對于中國傳統文化能夠得以傳承的一種努力。”楊凌凡說。

  “魯班鎖不需要釘子繩子,僅僅靠木頭原件之間凹槽的拼接,利用古代的榫卯原理,非常堅固。”楊凌凡拿著手中一個三棒魯班鎖介紹,“這是我們自己動手做的魯班鎖,也是‘魯班鎖建筑’的基本組成單元,屬于最簡單的三棒鎖。一般魯班鎖有三棒,也就是平常說的單插,六棒則是雙插,還有高端衍生版的九棒,現在又派生出了二十四鎖、姐妹球、小菠蘿等數十種高難度的類型,其中的六棒鎖是所有鎖的起源,而三棒是他的簡化版本。

  堅固程度不遜于鋼筋混凝土

  楊凌凡說,魯班鎖通過復雜的旋轉、抽插方式,兩個交錯排列能夠有很好的力學性能,在古代,魯班鎖的原理經常被用于建筑的結構,而現在,越來越多的人重新發現魯班鎖的結構價值,并在這條道路上做出了嘗試。上學期末,楊凌凡將“魯班鎖”運用到學期“大作業”中。楊凌凡說,這次制作的這“水立方”,他和小伙伴花了相當長的時間做前期調查,“三棒鎖、六棒鎖、九棒鎖都很不容易找”。

  楊凌凡展示了這個堅不可摧的“建筑展廳”,建筑四周圍均為木條之城,每個節點運用了“魯班鎖”結構。“從構思到畫設計圖,花了我和其他三個同學整整三個月的時間。”楊凌凡介紹,如果按比例放大為實物,這個建筑的面積大約為400平方米,每個魯班鎖節點之間的長度為半米。雖然只是一個小小的建筑模型,卻有著上千個節點,在制作過程中,用掉了300米長的木條。模型充分參考了古典的審美觀點和建筑布局方法,在場地設計中融入了漢唐的中軸線設計思路,在建筑形體上采用了莊嚴的方形體。

  “木制魯班鎖防火性能不好,但堅固程度不遜于鋼筋混凝土。”楊凌凡說,自己正在研究運用魯班鎖這類的榫卯結構,設計抗震又環保的房屋。

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