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混凝土3D打印开启建筑革新时代

2015-08-12 16:33
蓝林笑生
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  一直以来,意大利的3D打印公司WASP的最高目标就是为发展中国家3D打印房屋。如今,该公司对3D打印建筑材料、房屋的耐用性,以及对于环境的影响进行了深入的研究,开发出了一种3D打印横梁的新形式。

  最早WASP是希望使用完全天然的建筑材料实现房屋的3D打印,但是不久他们就发现,自己可能过于雄心勃勃了。于是他们开始寻找其它可用的建筑材料,比如最为常见的水泥,一说到水泥,人们可能就会联想到温室气体二氧化碳。但是研究团队发现,将其与3D打印结合起来,可以将污染减少50%。

  “这个数字令人印象深刻,但是只有使用我们创建的可编程填充结构技术才能够达到。否则,使用正常的技术实现空心系统将是不可想象的。”WASP团队在发布新闻时称。

  WASP公司称,这项研究相当复杂。为了实现3D打印房屋,研发团队将一台Big Delta 3D打印机送到了一家专门研究混凝土浆的意大利研究所。据了解,Big Delta 3D这是一台能够使用粘土进行打印的巨型3D打印机。在那不勒斯大学,Domenico Asprone和他的团队使用这台4米高的大家伙开始了各种实验。

  他们发现,使用Big Delta 3D,他们确实可以用增强的混凝土3D打印出水泥板和横梁。目前WASP团队正在那不勒斯大学CeSMA服务中心进行进一步的研究。他们的最终的目标是有一天,不仅能够用这些材料3D打印建筑,而且还能将其用于基础设施的设计建造,比如桥梁等。

  “3D打印使我们能够创建弯曲、中空的建筑构件,这些构建往往具有特殊的功能,如果使用传统方法往往需要用木制模具和新拌混凝土进行成型,成本会大幅增加。”来自Stress Consortium的Marco Iuorio称。

  目前,他们正在对3D打印的第一个横梁进行测试。这根梁大约有三米多长,由那不勒斯大学工程、结构与建筑系对其进行检查。他们还将对这件钢筋混凝土构件的力学性能进行评估,并用“预应力技术”和新的装配系统进行试验。

  “这种新技术有望简化形式、节约材料,从而减轻钢筋混凝土构件的重量、降低成本和减少对环境的影响。此外,获得复杂形状的可能性为钢筋混凝土以后获得超越常规的应用、展现更多美学设计元素铺平了道路。”那不勒斯大学结构工程助理教授 Domenico Asprone说。

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