此外,为确保结构的可靠性,分别对重要构件如墙、拱顶、平屋顶分别进行了构件破坏试验,并对该农宅整体结构进行了缩尺的振动台试验,从而验证了该3D打印混凝土建筑项目的安全性。
▲3D打印混凝土墙体的结构破坏试验 “机器臂3D打印混凝土移动平台”的组成包括可移动机械臂及3D打印设备、轨道及可移动可升降平台、拖挂平台等。3D打印设备中,机械臂及打印前端被安置在升降平台上、并可在该平台上移动,而打印材料、上料搅拌泵送一体机则安置在拖挂平台上。该打印平台只需2人在移动平台上操作按钮,即可完成整栋房屋的打印建造,它充分集成并简化了混凝土3D打印的工艺,最大可能地减少了打印建造过程中的人力投入。
▲西南角细节
▲室内-客厅
▲室内-卧室
▲农宅及南院
▲院墙细节 实施乡村建设行动,提升乡村建设水平,推动乡村全面振兴,事关经济社会发展大局,事关乡村居民切身利益,它是今年中央经济工作会议部署的重点任务;持续改善农村人居环境,提升农房现代化水平,提高农房品质,需要明确具体的建造方法和途径,机器人3D打印混凝土建造技术的推广使用将成为具体的措施和有效的方法。
▲打印过程
▲平面图 03、徐卫国教授团队其他项目 1)上海智慧湾3D打印混凝土步行桥 2019年1月,由清华大学(建筑学院)-中南置地数字建筑研究中心徐卫国教授团队设计研发,并与上海智慧湾投资管理有限公司共同建造的3D打印混凝土步行桥在上海智慧湾科创园落成。
该步行桥全长26.3米,宽度3.6米,桥梁结构借取了中国古代赵州桥的结构方式,采用单拱结构承受荷载,拱脚间距14.4米。在该桥梁进入实际打印施工之前,进行了1:4缩尺实材桥梁破坏试验,其强度可满足站满行人的荷载要求。
整体桥梁工程的打印用了两台机器臂3D打印系统,共用450小时打印完成全部混凝土构件;与同等规模的桥梁相比,它的造价只有普通桥梁造价的三分之二;该桥梁主体的打印及施工未用模板,未用钢筋,大大节省了工程花费。该步行桥桥体由桥拱结构、桥栏板、桥面板三部分组成,桥体结构由44块0.9*0.9*1.6米的混凝土3D打印单元组成 ,桥栏板分为68块单元进行打印,桥面板共64块也通过打印制成。这些构件的打印材料均为聚乙烯纤维混凝土添加多种外加剂组成的复合材料,经过多次配比试验及打印实验,目前已具有可控的流变性满足打印需求;该新型混凝土材料的抗压强度达到65mpa,抗折强度达到15mpa。 2)3D打印图书屋 |