CN115217272B - 一种用于3d打印混凝土层间结构的筋材及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工程建筑技术领域,提供了一种用于3D打印混凝土层间结构的筋材及施工方法,该筋材至少包括:本体,呈链式结构,包括多个相互拼接的子部,适于夹设在上下相邻的两层水泥基浆料层之间;球关节,设置在相邻的两个所述子部之间,以使相邻的两个所述子部可自由转动。本发明提供的该用于3D打印混凝土层间结构的筋材,本体呈链式结构,球关节的设置使得子部可以灵活转动,子部平稳的布置在水泥基浆料层的表面,且具有一定的刚度,有利于在水平方向上增大打印结构的层间结合强度及承载力,建筑结构不容易出现损坏或坍塌的现象,有利于减小安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及工程建筑技术领域,具体涉及一种用于3D打印混凝土层间结构筋材及施工方法。
背景技术
3D打印混凝土技术(3DPC)是一种新颖的数字化方法,目前3DPC技术已成功应用于房屋、桥梁等建筑领域,未来在极端条件或无人施工等领域具有广阔的前景。3DPC技术无需利用昂贵的模板即可生成几何形状复杂的结构,同时减少了劳动强度、建造时间和经济成本,且大大减少了建筑垃圾和CO2的排放,是一种新型绿色可持续建造技术。
在制备建筑结构过程时,装入3D打印机内的储液腔内的水泥基浆料,经喷头逐层地打印在建筑基底上,待水泥基浆料层固化后即形成建筑结构。但是,水泥基浆料在相邻层之间存在界面,且由于打印浆料表面含水及存在打印时间间隔,使得层间界面处的结合强度和韧性较差,当受到外界的驱动力作用时,相邻水泥基浆料层的层间界面处极易出现分层和脱粘现象,导致采用水泥基浆料打印制备的建筑结构容易出现损坏或坍塌的现象,存在安全隐患。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于现有技术中采用水泥基浆料打印制备的建筑结构容易出现损坏或坍塌的现象,存在安全隐患,从而提供一种用于3D打印混凝土层间结构的筋材及施工方法。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种用于3D打印混凝土层间结构的筋材,至少包括:本体,呈链式结构,包括多个相互拼接的子部,适于夹设在上下相邻的两层水泥基浆料层之间;球关节,设置在相邻的两个所述子部之间,以使相邻的两个所述子部可自由转动。
进一步地,所述球关节包括凸部与凹槽;所述凸部位于所述子部的一端,所述凹槽位于所述子部的另一端,相邻的两个所述子部之间通过所述凸部与所述凹槽相连。
进一步地,每个所述凸部的两侧均设置有向远离所述凸部的中心延伸的插接部,所述凸部的一侧的所述插接部适于插置在上层的水泥基浆料层内,所述凸部的另一侧的所述插接部适于插置在下层的水泥基浆料层内。
进一步地,该用于3D打印混凝土层间结构的筋材还包括弹性件,设置在所述凸部内,所述弹性件的两端均设置有所述插接部。
一种3D打印混凝土层间结构的施工方法,包括上述所述的筋材,还包括如下步骤:采用混凝土打印系统在建筑基底上打印水泥基浆料层;采用配筋系统在打印好的水泥基浆料层的表面铺设所述筋材;逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成。
进一步地,所述逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:打印完一层后,将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层的打印和筋材的布置,直至建筑结构打印完成;其中,配筋系统抬升过程中持续配筋,以使相邻的两层水泥基浆料层之间的所述筋材连续不间断。
进一步地,所述逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:打印完一层后,采用分离调姿箱将筋材分离;将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层的打印和筋材的布置,直至建筑结构打印完成。
进一步地,所述逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:打印完一层后,采用分离调姿箱将筋材分离;在每一层的水泥基浆料层的四角处均插入一段短筋,以使筋材与打印好的水泥基浆料层在竖直方向形成紧密的连结;将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层的打印和筋材的布置,直至建筑结构打印完成。
进一步地,所述逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:打印完一层后,采用分离调姿箱将筋材分离;将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层的打印和筋材的布置;每隔n层,在水泥基浆料层的拐角处竖直插入等高度的细钢筋,以使筋材与打印好的n层水泥基浆料层在竖直方向形成紧密的连接,直至建筑结构打印完成;其中,n为不小于2的整数。
进一步地,所述配筋系统包括存储箱与输送结构;所述存储箱上设置有出筋口,所述筋材盘绕设置在所述存储箱中;所述输送结构位于所述存储箱的外部,且正对所述出筋口设置,所述筋材的一端经所述出筋口伸出并受所述输送结构的驱动被输送至目标位置。
进一步地,所述配筋系统还包括分离调姿箱,所述分离调姿箱包括分离部、控制阀以及挡件;所述分离调姿箱位于所述输送结构远离所述存储箱的一侧;所述分离部与所述挡件均设置在所述分离调姿箱内,所述筋材穿过所述分离调姿箱,且位于所述分离调姿箱内的所述筋材夹设在所述分离部与所述挡件之间;所述控制阀与所述分离部相连,适于驱动所述分离部靠近所述挡件,以将所述筋材分离。
进一步地,所述混凝土打印系统包括搅拌器、料斗、螺旋挤出机以及打印头;所述搅拌器的出口与所述料斗的进口相连,适于为所述料斗提供混凝土;所述螺旋挤出机设置在所述料斗内,适于将所述混凝土挤出所述料斗;所述打印头设置在所述料斗的出口处,以使挤出所述料斗的混凝土具有预设的3D结构。
本发明技术方案,具有如下优点:
本发明提供的该用于3D打印混凝土层间结构的筋材,本体呈链式结构,球关节的设置使得子部可以灵活转动,子部平稳的布置在水泥基浆料层的表面,且具有一定的刚度,有利于在水平方向上增大打印结构的层间结合强度及承载力,建筑结构不容易出现损坏或坍塌的现象,有利于减小安全隐患。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的筋材的示意图;
图2为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的筋材中的弹性件处于压缩状态下的示意图;
图3为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的筋材中的弹性件处于伸展状态下的示意图;
图4为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的示意图;
图5为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置中分离调姿箱处的放大示意图;
图6为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置中导向嘴的示意图;
图7为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的一种打印效果图;
图8为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的又一种打印效果图;
图9为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的又一种打印效果图;
图10为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的又一种打印效果图;
图11为本发明实施例中的3D打印混凝土层间结构的施工方法的流程图。
1、本体; 2、水泥基浆料层; 3、子部;
4、凸部; 5、凹槽; 6、控制系统;
7、存储箱; 8、搅拌器; 9、升降基架;
10、控制器; 11、输送结构; 12、插接部;
13、料斗; 14、螺旋挤出机; 15、第一输送轮;
16、第二输送轮; 17、导向管; 18、分离调姿箱;
19、挡件; 20、分离部; 21、控制阀;
22、输料管; 23、弹性件; 24、导向嘴;
25、旋转控制部; 26、长钢筋。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
图1为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的筋材的示意图;如图1所示,本实施例提供一种用于3D打印混凝土层间结构的筋材,至少包括:本体1,呈链式结构,包括多个相互拼接的子部3,适于夹设在上下相邻的两层水泥基浆料层2之间;球关节,设置在相邻的两个子部3之间,以使相邻的两个子部3可自由转动。例如,球关节可以包括凸部4与凹槽5;凸部4位于子部3的一端,凹槽5位于子部3的另一端,相邻的两个子部3之间通过凸部4与凹槽5相连。其中,凸部4可以呈球状结构,凹槽5为与凸部4相匹配的坑状结构,凸部4卡接在凹槽5内后,可以自由旋转,使整个本体1可以朝任意方向弯折。如此设置,多个子部3连接之后形成的筋材具有三维的自由度,后续施工时可以根据情况选择不同的配筋形式,例如,相邻两层水泥基浆料层2之间的筋材可以为连续的,此时配筋系统在拉升过程中可以持续配筋,筋材在相邻两层水泥基浆料层2的过渡处弯折即可,无需分离,有利于实现施工的连续性并提高自动化程度。例如,也可以在相邻两层水泥基浆料层2之间的过渡处选择将筋材分离,整个配筋形式更加灵活,适用性更强。
本实施例提供的该用于3D打印混凝土层间结构的筋材,本体1呈链式结构,球关节的设置使得子部3可以灵活转动,子部3平稳的布置在水泥基浆料层2的表面,且具有一定的刚度,有利于在水平方向上增大打印结构的层间结合强度及承载力,建筑结构不容易出现损坏或坍塌的现象,有利于减小安全隐患。
图2为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的筋材中的弹性件处于压缩状态下的示意图;图3为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的筋材中的弹性件处于伸展状态下的示意图;如图2与图3所示,其中,每个凸部4的两侧均设置有向远离凸部4的中心延伸的插接部12,凸部4的一侧的插接部12适于插置在上层的水泥基浆料层2内,凸部4的另一侧的插接部12适于插置在下层的水泥基浆料层2内。
其中,该用于3D打印混凝土层间结构的筋材还包括弹性件23,设置在凸部4内,弹性件23的两端均设置有插接部12。例如,弹性件23可以为螺旋弹簧。
图4为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的示意图;如图4所示,其中,本申请中提供了一种用于3D打印混凝土层间结构的装置,包括配筋系统、混凝土打印系统、控制系统6以及升降基架9。
对于混凝土打印系统而言,适于在建筑基底上打印出自下而上叠层分布的水泥基浆料层2;对于配筋系统而言,适于将筋材铺设在打印好的水泥基浆料层2上;其中,子部3夹设在上下相邻的两层水泥基浆料层2之间。
其中,该用于3D打印混凝土层间结构的装置包括升降基架9;例如,升降基架9可以为圆杆,混凝土打印系统与配筋系统均可沿升降基架9的长度方向运动的设置在升降基架9上;升降基架9可沿纵向升降运动,以带动混凝土打印系统与配筋系统同步运动。
具体的,配筋系统包括存储箱7与输送结构11。其中,存储箱7可以通过滑块、滑轨结构可滑动的设置在升降基架9上,存储箱7的底部设置有出筋口,筋材可以通过绕线轮盘绕设置在存储箱7中;输送结构11位于存储箱7的外部,输送结构11位于存储箱7的下方,且正对出筋口设置,筋材的一端经出筋口伸出并受输送结构11的驱动被输送至目标位置。
图5为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置中分离调姿箱处的放大示意图;如图5所示,例如,输送结构11包括第一输送轮15、第二输送轮16以及第一动力件;第一输送轮15的轴线与第二输送轮16的轴线相互平行,筋材夹设在第一输送轮15与第二输送轮16之间。例如,第一动力件可以为驱动电机,第一动力件的输出端与第一输送轮15相连,适于驱动第一输送轮15转动以使筋材不断向下输送。
例如,可以在存储箱7的出口处设置导向管17,导向管17沿纵向设置,筋材从存储箱7出来后进入导向管17,沿导向管17向下输送。导向管17的管壁可以设置开口,第一输送轮15与第二输送轮16至少部分经该开口伸入导向管17与筋材相接触。例如,沿导向管17的长度方向上,可以间隔设置两组第一输送轮15与第二输送轮16。例如,第一输送轮15与第二输送轮16均可以为齿轮,也可以为辊筒。
例如,配筋系统还包括分离调姿箱18,导向管17从分离调姿箱18中穿过,分离调姿箱18的箱体可自由旋转地安装在导向管17上,且分离调姿箱18位于输送结构11远离存储箱7的一侧,即位于输送结构11的下方。分离调姿箱18包括分离部20、控制阀21以及挡件19;分离部20与挡件19均设置在分离调姿箱18内,筋材穿过分离调姿箱18,且位于分离调姿箱18内的筋材夹设在分离部20与挡件19之间;控制阀21与分离部20相连,适于驱动分离部20靠近挡件19,以将筋材分成两段。
例如,控制阀21可以为电磁阀,分离部20可以是机械力,电磁力、气流或其他能够使筋材分离的机构或作用力。例如,分离部20与外部的液压气缸相连,为分离部20提供所需的冲压力,控制阀21开启时,液压气缸伸出带动分离部20靠近挡件19,将相邻两个子部3之间的连接杆切断。例如,挡件19可以固定设置在分离调姿箱18的内壁,起到抗冲击的作用。
其中,配筋系统还包括旋转控制部25;导向管17的一端与存储箱7的出口相连,另一端沿筋条的输送方向依次穿过输送结构11与分离调姿箱18;旋转控制部25与分离调姿箱18相连,且位于分离调姿箱18的下游,可以驱动分离调姿箱18绕导向管17转动,最终使得筋材在导向管17内旋转调姿。例如,分离调姿箱18夹住筋材时,旋转控制部25启动,使筋材转动0°-360°范围的角度,以调整筋材姿态使插接部12能够分离后垂直插入水泥基浆料层2。
当然,旋转控制部25可以设在分离调姿箱18远离存储箱7的一侧,也可以设在分离调姿箱18靠近存储箱7的一侧。
图6为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置中导向嘴的示意图;如图6所示,其中,配筋系统还包括导向嘴24;导向嘴24可摆动的设置在导向管17的出口端,以使分离后的筋材的端部相对于水泥基浆料层2摆动预设夹角。例如,导向嘴24可以为L型结构,导向嘴24可转动的插置在导向管17的出口端,当导向嘴24转动时,可以带动输出的筋材在水平面内向左或向右摆动预设夹角,使得筋材斜向伸出水泥基浆料层2一小段。
图9为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的又一种打印效果图;图10为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的又一种打印效果图;如图9与图10所示,例如,导向嘴24可以使筋材与长链分离后旋转出一定角度,筋材可以摆向水泥基浆料层2的里侧,筋材也可以摆向水泥基浆料层2的外侧,然后每一层筋材均由导向嘴24摆出一定角度,由于筋材在平面上具有自由度,在整体结构打印完成后,再通过一根连续的长钢筋26贯穿连接各层筋材,使打印混凝土结构保持整体性。
并且,导向嘴24可以使得筋材出来之后,筋材底部的插接部12弹射插入下层的水泥基浆料层2中,筋材顶部的插接部12弹射出之后被上层的水泥基浆料层2所覆盖,有利于提高筋材的布放效果。
例如,存储箱7上可以设置控制器10,控制器10与第一动力件信号连接,控制输送结构11向下不断输送筋材,使得筋材平稳的分布在打印的水泥基浆料层2上。
其中,混凝土打印系统包括搅拌器8、料斗13、螺旋挤出机14以及打印头;料斗13可以通过滑块、滑轨结构可滑动的安装在升降基架9上,例如,料斗13位于存储箱7的右侧,搅拌器8的出口可以通过输料管22与料斗13的进口相连,适于为料斗13提供混凝土;螺旋挤出机14的电机位于料斗13外,螺旋挤出机14的螺旋轴位于料斗13内,电机驱动螺旋轴转动可以将混凝土挤出料斗13;打印头设置在料斗13的出口处,以使挤出料斗13的混凝土具有预设的3D结构。可以根据不同的3D结构更换不同的打印头。
并且,可以在螺旋挤出机14的螺旋轴上安装流动性检测装置,并与控制系统6信号连接,以根据检测到的浆料的流动性来适应性调整螺旋挤出机14的转速,而且,当检测到浆料有凝固风险时,进行报警。
其中,控制系统6与混凝土打印系统及配筋系统均信号连接,适于控制混凝土打印系统与配筋系统沿升降基架9同步运动。
其中,存储箱7与料斗13也可以通过丝杠与螺母结构安装在升降基架9上。例如,可以在升降基架9的表面设置螺纹,将升降基架9作为丝杠使用,在存储箱7与料斗13的外侧壁焊接螺母,螺母套设在升降基架9上。升降基架9的一端设置电机,驱动升降基架9转动,从而带动存储箱7与料斗13沿升降基架9运动。
同理,可以在升降基架9的另一端设置螺母,沿垂直于升降基架9的方向设置一丝杠,螺母套设在丝杠上,丝杠与电机相连,电机驱动丝杠转动,从而带动升降基架9沿纵向升降运动。
图11为本发明实施例中的3D打印混凝土层间结构的施工方法的流程图,如图11所示,基于此,另一个实施例中还提供一种3D打印混凝土层间结构的施工方法,包括上述的筋材,还包括如下步骤:采用混凝土打印系统在建筑基底上打印水泥基浆料层2;采用配筋系统在打印好的水泥基浆料层2的表面铺设筋材;逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成。
其中,在某个施工场景下,逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:打印完一层后,将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层2的打印和筋材的布置,直至建筑结构打印完成;其中,配筋系统抬升过程中持续配筋,以使相邻的两层水泥基浆料层2之间的筋材连续不间断。
其中,在某个施工场景下,逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:打印完一层后,采用分离调姿箱18将筋材分离;将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层2的打印和筋材的布置,直至建筑结构打印完成。
其中,在某个施工场景下,逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:打印完一层后,采用分离调姿箱18将筋材分离;在每一层的水泥基浆料层2的四角处均插入一段短筋,例如,短筋可以沿纵向设置,以使筋材与打印好的水泥基浆料层2在竖直方向形成紧密的连结;将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层2的打印和筋材的布置,直至建筑结构打印完成。
图7为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的一种打印效果图;图8为本发明实施例中的用于3D打印混凝土层间结构的装置的又一种打印效果图;如图7与图8所示,其中,在某个施工场景下,逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:打印完一层后,采用分离调姿箱18将筋材分离;将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层2的打印和筋材的布置;每隔n层,在水泥基浆料层2的拐角处竖直插入等高度的细钢筋,以使筋材与打印好的n层水泥基浆料层2在竖直方向形成紧密的连接,直至建筑结构打印完成;其中,n为不小于2的整数。例如,n可以为2、3、4等。
综上,本申请中的3D打印混凝土层间结构的施工方法,在控制系统6作用下,混凝土打印系统及配筋系统同步进行,控制筋材平稳连续的布置在相邻的水泥基浆料层2之间,增强了3D打印制品的层间结合强度和稳定性,也实现了边打印边配筋的自动化,有利于提高工作效率。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (12)
1.一种用于3D打印混凝土层间结构的筋材,其特征在于,至少包括:
本体,呈链式结构,包括多个相互拼接的子部,适于夹设在上下相邻的两层水泥基浆料层之间;
球关节,设置在相邻的两个所述子部之间,以使相邻的两个所述子部可自由转动。
2.根据权利要求1所述的用于3D打印混凝土层间结构的筋材,其特征在于,
所述球关节包括凸部与凹槽;
所述凸部位于所述子部的一端,所述凹槽位于所述子部的另一端,相邻的两个所述子部之间通过所述凸部与所述凹槽相连。
3.根据权利要求2所述的用于3D打印混凝土层间结构的筋材,其特征在于,
每个所述凸部的两侧均设置有向远离所述凸部的中心延伸的插接部,所述凸部的一侧的所述插接部适于插置在上层的水泥基浆料层内,所述凸部的另一侧的所述插接部适于插置在下层的水泥基浆料层内。
4.根据权利要求3所述的用于3D打印混凝土层间结构的筋材,其特征在于,
还包括弹性件,设置在所述凸部内,所述弹性件的两端均设置有所述插接部。
5.一种3D打印混凝土层间结构的施工方法,其特征在于,包括权利要求1-4中任一项所述的筋材,还包括如下步骤:
采用混凝土打印系统在建筑基底上打印水泥基浆料层;
采用配筋系统在打印好的水泥基浆料层的表面铺设所述筋材;
逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成。
6.根据权利要求5所述的3D打印混凝土层间结构的施工方法,其特征在于,
所述逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:
打印完一层后,将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层的打印和筋材的布置,直至建筑结构打印完成;
其中,配筋系统抬升过程中持续配筋,以使相邻的两层水泥基浆料层之间的所述筋材连续不间断。
7.根据权利要求5所述的3D打印混凝土层间结构的施工方法,其特征在于,
所述逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:
打印完一层后,采用分离调姿箱将筋材分离;
将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层的打印和筋材的布置,直至建筑结构打印完成。
8.根据权利要求5所述的3D打印混凝土层间结构的施工方法,其特征在于,
所述逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:
打印完一层后,采用分离调姿箱将筋材分离;
在每一层的水泥基浆料层的四角处均插入一段短筋,以使筋材与打印好的水泥基浆料层在竖直方向形成紧密的连结;
将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层的打印和筋材的布置,直至建筑结构打印完成。
9.根据权利要求5所述的3D打印混凝土层间结构的施工方法,其特征在于,
所述逐层进行打印和配筋,直至建筑结构打印完成具体包括:
打印完一层后,采用分离调姿箱将筋材分离;
将混凝土打印系统的打印头和配筋系统抬升一层的高度,进行下一层水泥基浆料层的打印和筋材的布置;
每隔n层,在水泥基浆料层的拐角处竖直插入等高度的细钢筋,以使筋材与打印好的n层水泥基浆料层在竖直方向形成紧密的连接,直至建筑结构打印完成;
其中,n为不小于2的整数。
10.根据权利要求5所述的3D打印混凝土层间结构的施工方法,其特征在于,
所述配筋系统包括存储箱与输送结构;
所述存储箱上设置有出筋口,所述筋材盘绕设置在所述存储箱中;
所述输送结构位于所述存储箱的外部,且正对所述出筋口设置,所述筋材的一端经所述出筋口伸出并受所述输送结构的驱动被输送至目标位置。
11.根据权利要求10所述的3D打印混凝土层间结构的施工方法,其特征在于,
所述配筋系统还包括分离调姿箱,所述分离调姿箱包括分离部、控制阀以及挡件;
所述分离调姿箱位于所述输送结构远离所述存储箱的一侧;
所述分离部与所述挡件均设置在所述分离调姿箱内,所述筋材穿过所述分离调姿箱,且位于所述分离调姿箱内的所述筋材夹设在所述分离部与所述挡件之间;
所述控制阀与所述分离部相连,适于驱动所述分离部靠近所述挡件,以将所述筋材分离。
12.根据权利要求5所述的3D打印混凝土层间结构的施工方法,其特征在于,
所述混凝土打印系统包括搅拌器、料斗、螺旋挤出机以及打印头;
所述搅拌器的出口与所述料斗的进口相连,适于为所述料斗提供混凝土;
所述螺旋挤出机设置在所述料斗内,适于将所述混凝土挤出所述料斗;
所述打印头设置在所述料斗的出口处,以使挤出所述料斗的混凝土具有预设的3D结构。
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