Asymetryczna kratownica mostowa wykonana w technologii druku 3D

• Autorzy: Kempski Karol

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.4523

Warianty tytułu

EN

Asymmetrical truss created by the 3D printer

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Druk 3D dokonał w ostatnim czasie rewolucji oraz rozwinął się, znajdując zastosowanie również w budownictwie, w szczególności przy budowie domów. Niniejsza praca badawcza przedstawia natomiast proces drukowania betonowego elementu nośnego, dotychczas nieanalizowanego w tej technologii. Kratownica mostowa o wymiarach 200 cm x 40 cm x 9 cm wykonana została z betonu bardzo wysokiej wytrzymałości, zbrojonego prętami polimerowymi z włókna szklanego. Została zniszczona w trzypunktowym teście zginania, a wyniki porównano z przyjętymi modelami w programach RFEM Dlubal oraz Autodesk Robot Structural Analysis. Ten wieloetapowy proces został zintegrowany z oprogramowaniem BIM, które było jądrem całego procesu. Rezultaty uzyskane przy użyciu oprogramowania analitycznego okazały się zbliżone do otrzymanych w wydrukowanym obiekcie, pomimo przyjęcia znacznych uproszczeń. Wysoki stopień skomplikowania procesu sprawia, że na tę chwilę jedyną i najrozsądniejszą techniką wydaje się prefabrykacja betonowych elementów nośnych.

EN

The 3D printing technology has made significant development in recent years, being used for the first time in the construction industry. However, apart from building households, load-bearing elements are still not tested. This study shows the process of printing the asymmetrical bridge truss out of High Performance Concrete, reinforced with glass fibre polymer bars. Truss was broken in a flexural test and models were created in analytical software. A comparison of the results from RFEM and Robot Autodesk Software and printed object showed, that despite huge simplification in calculation results are close to the real truss. The truss shape reflects on a micro-scale (200 cm x 40 cm x 9 cm) the truss bridge in Austria. The paper presents the complexity of the process and the problem of applying this technology to real conditions of the construction site nowadays. It leads to the conclusion that the prefabrication of loadbearing elements seems to be the only sensible technique.

Słowa kluczowe

PL

kratownica mostowa; kratownica asymetryczna; beton wysokiej wytrzymałości; włókno szklane; sztuczna inteligencja; wytrzymałość na zginanie; druk 3D; BIM

EN

bridge truss; asymmetrical truss; high strength concrete; fiberglass; artificial intelligence; flexural strength; 3D printing; BIM

• Wydawca: BUILDER CORP Sp. z o.o.
• Czasopismo: Builder
• Rocznik: 2019
• Tom: R.23, nr 10
• Strony: 2--5
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., il.

Twórcy

autor

Kempski Karol

• Politechnika Śląska, Gliwice
• Universitat Politècnica de València

Bibliografia

• 1. ASTM. ASTM F2792-10 Standard Terminology for Additive Manufacturing Technologies. American Society for Testing and Materials (ASTM).
• 2. https://www.sculpteo.com/blog/2018/06/27/3d-printing-for-construction-what-is-contour-crafting/.
• 3. 3D printing of reinforced concrete elements: Technology and design approach Domenico Asprone a, Ferdinando Auricchio b, Costantino Menna, Valentina Mercuri b.
• 4. Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin. Bautechnik 95 (2018), Heft 4.
• 5. Perspectives on a BIM-integrated software platform for robotic construction through Contour Crafting Omid Davtalab, Ali Kazemiana,b, Behrokh Khoshnevisa, c.
• 6. https://www.sculteo.com/blog/2018/10/24/artificial-intelligence-and-3d-printing-meet-the-future-of-manufacturing/.
• 7. https://www.bftinternational.com/en/artikel/bft_Truss_structures_made_of_reinforced-concrete_elements_2504491.html.

Uwagi

Artykuł umieszczony w części "Builder Science"