在 8 月 29 日發(fā)表在《自然通訊》雜志上的文章中，由普林斯頓大學土木與環(huán)境工程助理教授 Reza Moini 領導的研究人員稱，與傳統(tǒng)澆注混凝土相比，他們新設計能夠將混凝土的抗裂性提高 63%。
研究人員稱該設計受到了古代魚類譜系腔棘魚鱗片組成的雙螺旋結構的啟發(fā)。Moini 表示，自然界經常使用巧妙的結構來提高材料的性能，如強度和抗斷裂性。
研究人員為達成特定的機械性能，構想了獨特的混凝土布局設計，在三維層面把混凝土處理為單獨的股線。科學家們用機器人將混凝土一層一層地堆疊起來，就像搭積木一樣，但每一層都稍微轉一下角度，形成雙螺旋排列，有點像魚鱗的排列方式，這種特殊的結構讓混凝土變得更堅固，不容易開裂。
這種技術依靠多種機制的結合，其中這些機制要么能夠防止裂紋繼續(xù)擴展，要么能讓斷裂的表面相互鎖住，要么能在裂紋形成后使其偏離原本的直線路徑。
除了特殊的結構，科學家們還在混凝土中添加了一些特殊的材料，讓其能夠更快地硬化，從而避免變形。
不過制作這種混凝土構件需要機器人的幫助，因為機器人能夠非常精確地控制每一層混凝土的形狀和位置，從而保證整個結構的完美。
