论3D工程打印技术在建筑工程施工中的应用研究

发布时间：2021-06-09 01:35

　　本文旨在研究 3D 打印技术如何应用到高层建筑,并阐述在理论上需要解决 3 个方面的问题:设计创新、结构力学的构造问题和新材料的研制。通过理论与实践的方法,对 3D 打印技术已经应用到的一些小型低层别墅的工程进行实例研究;就如何打印高层建筑,提出了解决问题的方法:需要建筑师重新定位设计理念,高层建筑设计构造要符合 3D 打印;需结构设计师就受力设计既要要符合结构受力要求也要符合流水打印的需要;打印材料领域的创新研究,需要多样化和多功能的打印材料。 

【文章来源】：工程质量. 2020,38(11)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

小型别墅项目3D打印墙体

根据现有的工程实例,打印的墙体质量分析,框架结构的墙体完全可以使用 3D 来打印。在高层框架结构的墙体施工中,如果引用 3D 来直接打印墙体,就会减少墙体的大模板施工,不但节约了模板的材料、安装人工费用和吊装的机械台班成本,更重要的是减少了施工工序,加快了施工进度,减少了噪音。但是剪力墙是否可以直接打印,需要在结构设计上创新,尤其是剪力墙的钢筋绑扎如何配合打印机工作,目前还没有工程实例。墙体的厚度和中间的空腔可以根据功能和设计需要达到,比如隔音隔热打印材料可以调配颜色,外墙的装饰颜色可以一次性打印完成,不需要涂料施工,如图 2 所示。2.2 建筑基础及护坡施工可以使用 3D 工程打印技术

传统的结构柱施工,先是钢筋绑扎,然后支设模板,最后浇灌混凝土。如果引入?3D?工程打印技术,可以直接打印柱模,如图 4 所示,不需要支设模板,省去模板的安装工序,加快进度。在打印材料中加入纤维,增加强度。如果柱子是设计为圆形的,3D?打印的优势会更加突出,会更加节省人工和材料。就目前现有混凝土来考虑,如果能够直接打印普通混凝土,将是一个很大的突破。要求混凝土的颗粒级配要小,但强度要高,和易性和流动性及稠度要好,这样特殊柱模打印材料和普通混凝土配合使用,就可以省去传统的模板的工序,直接打印柱模和梁模,中间用普通混凝土浇筑。图4 混凝土柱子打印


本文编号：3219641