协同连续布筋增韧喷射3D打印混凝土的抗弯性能

喷射3D打印喷口与受喷面的间距空间可解决3D打印和钢筋协同建造的问题。本工作基于协同连续布筋和喷射3D打印混凝土工艺,提出喷射3D打印微筋混凝土的设计方法,研究了不同微筋直径(0.6、0.8、1.0 mm)和根数(1—4)对喷射3D打印微筋混凝土抗弯性能的影响规律。试验结果表明,微筋可显著提升打印混凝土的抗弯强度和韧性,对比未增强组(D0试样),喷射3D打印微筋混凝土的抗弯强度和弯曲位移分别最高提升了800%和2 076.47%。此外,基于喷射3D打印的高速喷压和逐层打印特性,微筋与喷射混凝土界面粘结密实,进一步保证了喷射3D打印微筋混凝土的抗弯性能和结构整体性。本工作打印了尺寸为1 300 mm (Z)×800 mm (X)×86 mm (Y)的异形火炬结构,验证了喷射3D打印微筋混凝土系统的实用性,为3D打印钢筋混凝土结构的制备及在大尺寸结构中的应用提供了一定的参考。