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3D打印赵州桥亮相河北工业大学,跨度18.4米,创三项世界纪录

更新时间:2019/10/17 10:56:07    浏览次数: 261     文章来源: 综合河北新闻网、北京晚报
10月13日,装配式混凝土3D打印赵州桥落成典礼在河北工业大学北辰校区举行。据了解,由该校副校长兼土木与交通学院院长马国伟教授带领团队完成的这座装配式混凝土3D打印桥梁,是目前世界上跨度最长、桥梁总长最长、规模最大的混凝土3D打印桥梁。


视频截图
据介绍,桥梁跨度18.04米、总长28.1米。建造过程中,按照赵州桥1:2缩尺打印后现场装配式组装,不仅混凝土材料是独家特殊配制的,3D打印水泥基机械设备是自主开发设计的,还综合考虑了各项桥梁常规设计中的荷载因素,安全系数高。该步行桥的成功落成,可推进智能建造关键技术的长足发展,对我国建筑行业实现绿色化、工业化、智能化具有重要意义。
据马国伟介绍,混凝土3D打印是一种将水泥基复合材料逐层堆叠的新型增材制造技术,相比传统的施工建造,3D打印无需模板与支撑,具有自动化、快速化和灵活化的建造优势,可以利用打印中的特殊纹理赋予建筑特殊表皮,同时还可运用于古建筑保护中,精准恢复古建筑的残损、遗失部分,能节省约1/3的建筑材料和2/3的人工,高度自动化的打印过程可大大提高建造效率,也不因结构的几何复杂程度而增加成本,而且装配式设计结合3D打印能大大减少对现场环境的污染,是推动装配式建筑与智能建造发展的革新技术。
此外,装配式混凝土3D打印赵州桥同时使用了内嵌式智能传感技术,应用北斗卫星、无人机等空天地一体化健康监测技术,以及物联网云平台集成系统,借助5G无线数据传输为3D打印赵州桥的长期健康监测保驾护航。“这些内嵌的传感器,可24小时对桥梁进行健康监测,保证安全运行的同时,也体现了智能化集成。”马国伟说。
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延伸阅读:
美国最大3D打印船只“下水航行” 获得三项吉尼斯世界纪录认证
一艘长7。6米、重2268公斤的三维(3D)打印巡逻艇10日在美国缅因大学一个实验室“下水”,显示3D打印技术应用于模型和原型样机制作的前景。
当天仪式上,代表缅因州的美国联邦参议员苏珊·柯林斯朝这艘3D打印船的船头击碎一瓶香槟,然后登船,在缅因大学“海洋模拟器”内“航行”。据美联社报道,这个海洋模拟器像一个巨大的“室内游泳池”。
缅因大学在声明中说,学校高级结构与复合材料中心一台3D打印机9月19日至9月22日耗费72个小时打印出这艘巡逻艇。这一中心因而获得三项吉尼斯世界纪录认证,分别是世界最大聚合物3D样品打印机、最大3D打印固体和最大3D打印船只。
      所使用的3D打印机21米长,造价250万美元(约合1779万元人民币),每小时可喷射226.8公斤塑料聚合物颗粒。如果添加附件,它可以增长至30米,打印长宽高分别为30米、6.7米、3米的物体。缅因大学复合材料中心后续将研究如何利用3D打印技术提升本地造船业的竞争力。
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