3D打印对装配式混凝土路面板可循环性的影响研究

发布时间：2021-09-30 07:04

　　为实现临时装配式混凝土路面板的可循环利用,本文将活性粉末混凝土（RPC）与3D打印成型相结合,探索可循环临时装配式混凝土路面板适宜材料与工艺。开展填充模式和钢纤维掺量对试件力学性能的影响研究,通过有限元分析模拟,明确了可循环混凝土路面板的应用效果。结果表明,采用交错填充时,Y、Z方向抗压强度高于平行填充模式,X方向略低于平行模式,抗弯拉强度介于平行填充模式下X方向和Y方向之间。随着钢纤维掺量的增加,抗压强度先增加后降低,抗弯拉强度逐渐增加。有限元计算分析表明,采用RPC材料与3D打印相结合的方式,可提高路面板疲劳寿命与循环利用次数。相比24 cm厚C40混凝土路面板,厚度为14 cm和18 cm的3D打印RPC路面板疲劳寿命系数可达41.69倍和1 445.49倍,同时,可减小路面板自重达42%和24%,便于循环施工。 

【文章来源】：硅酸盐通报. 2020,39(08)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

平行填充模式下切割方式示意图

填充方式对3D打印RPC试件力学性能的影响

图4 填充方式对3D打印RPC试件力学性能的影响从图4(a)可知,交错填充模式下,Z方向抗压强度高于X/Y方向,为X/Y方向抗压强度的123.08%,这与3D打印建造方式难以形成Z方向钢纤维有关,打印喷头的搅拌、挤出作用及拖拽式堆叠方式促使大部分钢纤维取向与打印方向一致,因而钢纤维主要分布在X-Y平面,如图5所示,试件X-Z剖面中白色反光点均为切断的钢纤维,虚线框中钢纤维分布密集,为层状堆叠的RPC材料,当荷载施加于X/Y方向时,Z方向上起到增强作用的钢纤维较少,所以抗压强度较低。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3415357