Оптимизация в строительстве - 3D BUILDING WORKS

Оптимизация в строительстве

оптимизация в строительстве мостов

Оптимизация в строительстве железобетонный конструкций за счёт применения 3D-печати впервые была применена в Нидерландах в 2013 году. В феврале этого года японская корпорация «Taisei Corporation» напечатала мост на принтере собственной разработки и продемонстрировала его (о ещё одном применении 3D-печати бетоном в этом месяце читайте здесь). Проект имеет характер исследования, на данный момент, отрабатывается методика аддитивного производства более легких конструкций, что проектируются с помощью топологической оптимизации.

оптимизация в строительстве

Пешеходный мост составляет в длину 6 метров, а в ширину 1 метр 20 сантиметров при метровой высоте. Каркас конструкции включает 44 элемента, это блоки из бетона и тросы, стягивающие их. Используемый при работе с мостом 3D-принтер, был разработан в рамках программы Taisei 3D Printing сокращенное название T-3DP. Комплексно работающая система предназначена для работы с различными смесями из цемента, причём скорость укладки материала составляет до 500 мм/с, а размер объекта 3D-печати составляет соответственно в метраже – 2х1,7х1,5.

Основной задачей исследовательской части проекта было изучение аддитивного производства сложных по форме конструкций с меньшей массой за счет подхода оптимизации в строительстве, ищущего наилучшее распределение материала в определенной области по заданным нагрузкам и граничным условиям. С помощью применения сочетаний методик, авторы 3D -проекта печатного моста снизили около 75% его массы без потери характеристик качеств прочности. На испытаниях нагрузка превышала эксплуатационную в три раза и составляла тонну, не было выявлено каких-либо повреждений ни в виде трещин, ни в виде деформаций.