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    无所不打,河北工大3D打印赵州桥

    2020-05-18来源:中关村在线

      赵州桥位于河北省石家庄市赵县,由隋朝匠师李春建造,距今已有1400多年历史,是世界上现存年代最久远、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥。河北工业大学采用3D打印技术,在天津市北辰区的河北工大校区成功复制并装配了赵州桥复制品。

      据河北工业大学新闻网报道,“3D打印作为一项新兴技术,是一种全新的颠覆传统的建造模式。装配式混凝土3D打印赵州桥借鉴已建成3D打印建筑的建造经验,引入BIM虚拟仿真技术、现代化智能监测手段,采用模块化打印技术,对节点装配形式进行优化设计,在现场直接进行装配式建造,为传统桥梁赋予现代气息,充分实现设计新型化、材料功能化、施工虚拟化、装配模块化和监测智能化,是我校将绿色智慧建造理念成功运用于产学研道路上迈出的重要一步。

      相比传统的施工建造,3D 打印是提供无需模板与支撑,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,是推动装配式建筑与智能建造发展的革新技术。该技术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;可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。

      3D打印桥梁过程中,内嵌了许多传感器,用于24小时对桥梁进行健康监测,可及时发现受力等问题并予以排除,保证安全第一的同时,也体现了智能化集成。发展3D打印技术为核心的智能建造,可推进建筑行业向绿色化、工业化、智能化的方向发展,助力国家建筑工业化进程。”

      河北工业大学设计并制作装配式3D打印赵州桥,不论从“3D打印桥梁”还是“3D打印混凝土设施”来说都并非国内首创。但混凝土3D打印的优势和环保性不能否认,正如此例先3D打印混凝土模块再吊装组成桥体,最后安装护栏等。既快捷高效,又节省材料和人工,更环保无污染。

      河北工业大学3D打印赵州桥的尝试也为古桥修复、复建和保护提供了新思路。例如有一些塔、桥、城墙等古建筑确实破损严重却有很高的文物价值,可以考虑将古建筑或建筑遗址整体搬迁并保存,再3D打印仿古建筑提供旅游开发,同时为保护古建筑提供资金,形成良好的循环。

      相信3D打印应用于桥梁、房屋等建筑领域的案例,今后会越来越多,技术也会越来越先进。

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