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大学生发明“鲁班锁建筑”

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  近日,扬州大学建筑科学与工程学院大三学生90后杨凌凡的一件建筑设计作品,巧妙地运用了鲁班锁的结构原理,并以其独特的设计理念与精湛的制作工艺,在校园内外引起不小轰动。

  鲁班锁拆锁不能靠蛮劲

  “我之所以选择用鲁班锁的结构,源于我们对古代建筑的爱好。”杨凌凡展示了该设计作品的效果图,其造型类似水立方,别具中国古典韵味。据杨凌凡同学介绍,由于专业学习需要,同学们常会接触不同风格、不同理念的设计,当很多人选择膜结构、折纸结构时,他却突发奇想,用鲁班锁这种古老的结构来制作建筑展厅。同时,在建筑的设计上,还充分参考了古典的审美观点和建筑布局方法,特别是汉唐时期中国建筑的风格,在场地设计中融入了中轴线设计思路,在建筑形体上采用了庄严的方形体,并在建筑主体下方构筑了高台。

  杨凌凡说,鲁班锁在拆锁时,不能靠蛮劲,要以进为退,动静结合,需要不断旋转锁身,每个步骤都要有条不紊。“这也是我喜欢鲁班锁的原因。鲁班锁分为单插跟双插,我制作的是单插。”

大学生发明“鲁班锁建筑”
鲁班锁建筑

  仅靠木头无需钉子绳子

  杨凌凡说,这个建筑的设计与制作倾注了很多同学的心血,模型是他们用小木棍一根一根拼搭起来的。“团队成员都是自愿组合在一起的,我们同样喜欢中国建筑。我们全身心地投入鲁班锁的研究,并用它设计出这个建筑,不仅是兴趣,也是我们对于中国传统文化能够得以传承的一种努力。”杨凌凡说。

  “鲁班锁不需要钉子绳子,仅仅靠木头原件之间凹槽的拼接,利用古代的榫卯原理,非常坚固。”杨凌凡拿着手中一个三棒鲁班锁介绍,“这是我们自己动手做的鲁班锁,也是‘鲁班锁建筑’的基本组成单元,属于最简单的三棒锁。一般鲁班锁有三棒,也就是平常说的单插,六棒则是双插,还有高端衍生版的九棒,现在又派生出了二十四锁、姐妹球、小菠萝等数十种高难度的类型,其中的六棒锁是所有锁的起源,而三棒是他的简化版本。

  坚固程度不逊于钢筋混凝土

  杨凌凡说,鲁班锁通过复杂的旋转、抽插方式,两个交错排列能够有很好的力学性能,在古代,鲁班锁的原理经常被用于建筑的结构,而现在,越来越多的人重新发现鲁班锁的结构价值,并在这条道路上做出了尝试。上学期末,杨凌凡将“鲁班锁”运用到学期“大作业”中。杨凌凡说,这次制作的这“水立方”,他和小伙伴花了相当长的时间做前期调查,“三棒锁、六棒锁、九棒锁都很不容易找”。

  杨凌凡展示了这个坚不可摧的“建筑展厅”,建筑四周围均为木条之城,每个节点运用了“鲁班锁”结构。“从构思到画设计图,花了我和其他三个同学整整三个月的时间。”杨凌凡介绍,如果按比例放大为实物,这个建筑的面积大约为400平方米,每个鲁班锁节点之间的长度为半米。虽然只是一个小小的建筑模型,却有着上千个节点,在制作过程中,用掉了300米长的木条。模型充分参考了古典的审美观点和建筑布局方法,在场地设计中融入了汉唐的中轴线设计思路,在建筑形体上采用了庄严的方形体。

  “木制鲁班锁防火性能不好,但坚固程度不逊于钢筋混凝土。”杨凌凡说,自己正在研究运用鲁班锁这类的榫卯结构,设计抗震又环保的房屋。

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