Новые попытки применить 3D технологии к бетону

Сразу две попытки оптимизировать строительство бетонных сооружений зафиксированы в этом году. Разработчики пытаются применить к технологии формирования монолита распространенный метод 3D печати, поскольку он потенциально способен ускорить строительные процессы. Новые разработки не позволяют создавать сложные монолиты больших объемов, но имеют некоторые перспективы.

В МТИ (Массачусетском Технологическом Университете) на универсальное шасси поставили манипулятор, который за 14 часов собрал арматурную сетку и опалубку, а потом методом “печати” - набрызгиванием бетонного раствора - сформировал купол высотой 3,5 и диаметром 15 м. Главное достижение в этом случае - возможность создать машину и алгоритмы для выполнения комплекса работ. В самом методе “печати” нет ничего нового для строителей, применяющих направленное разбрызгивание цементного раствора давно и уверенно.

Интереснее оказалась другая попытка - разработчики из Технического университета Эйндховена (Eindhoven University of Technology, TU/e) смогли построить велосипедный мост, способный выдержать 2000 килограммов нагрузки, используя 3D моделирование и “печать” арматуры и далее - бетонного монолита. Это раскрывает больше перспектив, так как именно создание сложной арматурной сетки ограничивает возможности применения таких методов в строительстве.

Развитие технологии в данном случае ориентировано на экономию раствора - если учесть, сколько стоит куб бетона, сколько материала непродуктивно используется для заливки отдельных элементов, то метод послойного нанесения может дать эффект, но только в ограниченном числе вариантов. Он хорошо подойдет для строительства легких ненагруженных конструкций, декоративных элементов и куполов, обладающих высокой прочностью “по условию”.

Напечатать фундамент, стеновые монолиты, колонны и перекрытия пока не удается никому, и причина в том, что бетонный монолит формируется именно в массе, а не путем наложения тонких слоев. Решить задачу повышения прочности и получения единой структуры без холодных и горячих швов таким способом пока не удается. Бетон надо заливать в опалубку. Существующие технологии с использованием пустот в конструкции позволяют снизить расход раствора и вес детали, а монолит при этом остается монолитом. Идеи такого рода хороши, но пока они не могут заменить существующие и проверенные методы заливки с использованием опалубки и заполнением объемов для массивных ответственных сооружений. 

×

Внимание! Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку своих персональных данных, в том числе, файлов cookie. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, просим вас покинуть сайт.