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3D打印赵州桥在河北工业大学落成,创多个世界纪录

  • 里浩资讯
  • 2019-11-01 09:07:55

10月13日,预制混凝土3d打印赵州桥落成典礼在河北理工大学北辰校区举行。据了解,由该校副校长兼土木工程与交通学院院长马国伟教授带领的团队完成的装配式混凝土3d印刷桥,是目前世界上跨度最大、桥梁长度最长、混凝土3d印刷桥最大的桥梁。

3d打印作为一种新兴技术,是一种颠覆传统的全新构建模式。混凝土三维印刷是一种新型的叠加水泥基复合材料的添加剂制造技术。混凝土3D打印由于其非成型性、自动化、快速性和灵活性等优点,在建筑、桥梁、基础设施等领域迅速崛起。

“赵州桥自建成以来已有1400多年的历史。作为我国桥梁建设史上一颗璀璨的明珠,它是科学、文化和传统技术的载体。在新中国成立70周年之际,河北工业大学以赵州桥为原型建造这样一座3d打印桥,是对建筑技术的继承和推广,也是对河北传统文化的认可和回归。”马国伟说。

据报道,3d打印赵州桥按赵州桥1: 2比例打印后现场组装,跨度18.04米,总长度28.1米。3d打印赵州桥既安全又美观。在这座桥上,赵州桥的元素与河北理工大学的文化氛围完美融合。

河北工业大学制作的3d打印赵州桥无论从“3d打印桥”还是“3d打印混凝土设施”来看,在中国都不是第一个。然而,混凝土3d打印的优势和环保是不可否认的。在这种情况下,首先吊装混凝土模块3d打印以形成桥体,最后安装护栏。

河北理工大学对赵州桥进行三维打印的尝试也为古桥的修复、修复和保护提供了新思路。例如,有些古建筑如塔、桥和城墙损坏严重,但具有很高的文物价值。我们可以考虑将古建筑或建筑遗址作为一个整体进行移动和保护,印刷三维古建筑以提供旅游发展,同时为古建筑保护提供资金以形成一个良好的循环。

马国伟认为,混凝土三维印刷是一种新型的叠加水泥基复合材料的添加剂制造技术。与传统结构相比,3d打印不需要模板和支撑,具有自动化、快速、灵活的优点。它可以利用印刷中的特殊纹理赋予建筑物特殊的表皮。同时,还可用于古建筑保护,准确修复古建筑受损和丢失的部分,节省约1/3的建筑材料和2/3的劳动力。

高度自动化的印刷过程可以极大地提高构造效率,而不会由于结构的几何复杂性而增加成本。此外,装配式设计与3d打印的结合可以大大减少对现场环境的污染,是推动装配式建筑和智能建筑发展的创新技术。我相信将会有越来越多的3d打印应用于桥梁、房屋和其他建筑领域,技术也会越来越先进。

赵州桥建于隋朝,位于河北省赵县洹河畔。它被称为“世界第一大桥”。它有大约1400年的历史,是当今世界上最早、保存最好的古代开肩石拱桥。

世界上第一个组装好的“赵州桥”充满了技术模型。装配式混凝土3d打印赵州桥同时采用嵌入式智能传感技术,利用北斗卫星、无人飞行器等空间-空间一体化健康监控技术,以及物联网云平台集成系统,利用5g无线数据传输为3d打印赵州桥的长期健康监控保驾护航。

“这些嵌入式传感器可以一天24小时监控桥梁的健康状况,以确保安全运行,同时体现智能集成。”马国伟说。在河北理工大学校园内建设一个拼装式3d打印赵州桥,将千年赵州桥与现代3d打印相结合,无疑将对弘扬河北文化、整合科技创新、促进产学研结合、美化校园环境起到积极作用。

专家表示,赵州桥装配式混凝土3d打印的完成,对于推动智能建筑关键技术的快速发展,实现中国建筑的绿色化、工业化和智能化进程具有重要意义。

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