Предложение по устройству перекрытия при возведении зданий с помощью аддитивных технологий

Предложено решение по устройству перекрытия малоэтажного здания методом поэлементной печати сегмента на строительном 3D-принтере с последующим поворотом конструкции в проектное положение. В качестве объекта исследования принята поворотная секция перекрытия, состоящая из верхнего и нижнего поясов, соединенных между собой волнообразным элементом («соединительной решеткой»). Для объекта исследования установлено, что при расчете методом конечных элементов способ моделирования «пластинками» (тип 42/44) + АЖТ в соответствующих местах сокращает трудоемкость создания расчетной модели по сравнению с моделированием объемными телами (тип 36) при сохранении идентичных результатов расчета. При определении оптимальной конфигурации «соединительной решетки» установлено, что волнообразный соединительный элемент имеет преимущества по сравнению с перекрестно-волнообразным элементом и перпендикулярным соединительным элементом. Также в данной работе сделан вывод об оптимальном угле наклона «соединительной решетки» по отношению к поясам, который составляет 26–27^о.

И.О. РАЗОВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.Г. СОКОЛОВ, д-р техн. наук,
А.В. ДМИТРИЕВ, канд. техн. наук,
С.А. ЕРЕНЧИНОВ, канд. техн. наук

Тюменский индустриальный университет (625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38)

1. Засько В.В., Ратушная Е.В. Применение 3D-принтеров в строительстве // Ресурсосберегающие технологии производства и обработки давлением материалов в машиностроении. 2021. № 4 (37). С. 106–116.
2. Неустроев Д.В., Овчинников И.Г. Аддитивные технологии и их применение в промышленном и транспортном строительстве // Вестник евразийской науки. 2021. Т. 13. № 2. С. 23.
3. Монастырев П.В., Езерский В.А., Иванов И.А., Азауи Дубла Б. Аддитивные технологии возведения стен малоэтажных зданий и их классификация. М.: АСВ, 2019. Т. 2. 368–379. DOI: 10.22337/9785432303134-368-379
4. Денисова Ю.В. Аддитивные технологии в строительстве // Строительные материалы и изделия. 2018. Т. 1. № 3. С. 33–42.
5. Славчева Г.С. Анализ российской нормативной документации, регламентирующей применение и развитие строительных аддитивных технологий // Строительные материалы. 2023. № 8. С. 10–17. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-816-8-10-17
6. Мухаметрахимов Р.Х., Вахитов И.М. Аддитивная технология возведения зданий и сооружений с применением строительного 3D-принтера // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2017. № 4 (42). С. 350–359.
7. Славчева Г.С. Строительная 3D-печать сегодня: потенциал, проблемы и перспективы практической реализации // Строительные материалы. 2021. № 5. С. 28–36. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-791-5-28-36
8. De Schutter G., Lesage K., Mechtcherine V., Nerella V.N., Habert G., Agusti-Juan I. Vision of 3D printing with concrete-technical, economic and environmental potentials. Cement and Concrete Research. 2018. Vol. 112, pp. 25–36.
9. Файзоллин М.М., Чернавин В.Ю., Аддитивные технологии изготовления плит перекрытий крупно-панельных зданий в гражданском строительстве // Научные горизонты. 2022. № 5 (57). С. 80–86.
10. Maitenaz S., Mesnil R., Onfroy P., Metge N., Caron JF. Sustainable reinforced concrete beams: mechanical optimisation and 3D-printed formwork. RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. DC 2020: Second RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. 2020, Vol. 28, pp. 1164–1173. https://doi.org/10.1007/978-3-030-49916-7_110
11. Anton A., Jipa A., Reiter L., Dillenburger B. Fast complexity: additive manufacturing for prefabricated concrete slabs. RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. DC 2020: Second RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. 2020. Vol. 28, pp. 1067–1077. https://doi.org/10.1007/978-3-030-49916-7_102
12. Славчева Г.С., Акулова И.И., Вернигора И.В. Концепция и эффективность применения 3D-пе-чати для дизайна городской среды // Жилищное строительство. 2020. № 3. С. 49–55. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2020-3-49-55