一种适用于3D打印的分层仿生建筑构件及其制备方法

    公开(公告)号:CN108178582B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201810078828.7

    申请日:2018-01-26

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 余江滔 叶俊宏

    Abstract: 本发明涉及一种适用于3D打印的分层建筑构件及其制备方法,该建筑构件由混凝土分层浇筑而成,所述混凝土包括以下组分及重量份含量:水泥590‑600份、石英砂470‑480、粉煤灰710‑720、减水剂3‑5份、水320‑330份、超高分子量聚乙烯纤维15‑20份。制备时,将干粉加入搅拌机中搅拌混合均匀,再将水加入搅拌机进行浆体搅拌,然后加入聚乙烯纤维搅拌,然后分层浇筑成型。本发明采用分层浇筑,在层与层之间设置分隔层,从而实现层与层之间粘结‑滑移的调节。与现有技术相比,本发明分层梁的抗弯强度高,弯曲变形能力明显提高,可以实现分层结构变形中裂纹偏转和分叉,具有良好的变形能力和耗能性能,可以适用于包括建筑3D打印在内的分层建造方式。

    超高分子量聚乙烯纤维增强污泥-粉煤灰基地聚合物及其制备方法

    公开(公告)号:CN108640570A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810373687.1

    申请日:2018-04-24

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 余江滔 叶俊宏

    Abstract: 本发明涉及一种超高分子量聚乙烯纤维增强污泥-粉煤灰基地聚合物及其制备方法,包括以下重量份的原料:低钙粉煤灰488~542份,高钙粉煤灰:122~136份,石英砂:100~300份,污泥:0~68份,水:100~300份,氢氧化钠:20~50份,硅酸钠:100~200份,超高分子量聚乙烯纤维:5~50份。制备方法包括以下步骤:将低钙粉煤灰、高钙粉煤灰、石英砂、污泥加入到搅拌锅中,搅拌均匀得到悬浊液Ⅰ;将水、氢氧化钠、硅酸钠混合搅拌均匀制成碱激发剂;将碱激发剂加入到混合悬浊液Ⅰ中,搅拌得到混合悬浊液Ⅱ;称取超高分子量聚乙烯纤维加入到混合悬浊液Ⅱ,搅拌得到超高分子量聚乙烯纤维增强污泥-粉煤灰基地聚合物复合材料。与现有技术相比,本发明产品具有成本低、材料性能好等优点。

    一种用于建筑3D打印的橡胶粉超高延性砂浆及制备

    公开(公告)号:CN111807790B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202010735725.0

    申请日:2020-07-28

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 余江滔 叶俊宏

    Abstract: 本发明涉及一种用于建筑3D打印的橡胶粉超高延性砂浆及其制备,该砂浆材料包括以下重量份数的原料组分:水泥400~800份,硅灰100~200份,粉煤灰400~800份,砂80~400份,橡胶粉20~120份,减水剂1~4份,水300~390份,聚乙烯纤维10~20份。与现有技术相比,本发明通过配方的优化设计,进一步提升3D打印橡胶粉砂浆材料的超高延性和高耗能能力,从而实现无筋的建筑3D打印。

    一种适用于3D打印的分层仿生建筑构件及其制备方法

    公开(公告)号:CN108178582A

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201810078828.7

    申请日:2018-01-26

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 余江滔 叶俊宏

    Abstract: 本发明涉及一种适用于3D打印的分层建筑构件及其制备方法,该建筑构件由混凝土分层浇筑而成,所述混凝土包括以下组分及重量份含量:水泥590-600份、石英砂470-480、粉煤灰710-720、减水剂3-5份、水320-330份、超高分子量聚乙烯纤维15-20份。制备时,将干粉加入搅拌机中搅拌混合均匀,再将水加入搅拌机进行浆体搅拌,然后加入聚乙烯纤维搅拌,然后分层浇筑成型。本发明采用分层浇筑,在层与层之间设置分隔层,从而实现层与层之间粘结-滑移的调节。与现有技术相比,本发明分层梁的抗弯强度高,弯曲变形能力明显提高,可以实现分层结构变形中裂纹偏转和分叉,具有良好的变形能力和耗能性能,可以适用于包括建筑3D打印在内的分层建造方式。

    一种适用于纤维水泥基混凝土材料的3D打印装置与方法

    公开(公告)号:CN111941584A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010736513.4

    申请日:2020-07-28

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 余江滔 叶俊宏

    Abstract: 本发明涉及一种适用于纤维水泥基混凝土材料的3D打印装置与方法,该装置包括从上到下依次连通设置的进料料仓、预搅拌仓、出料管、挤出头,以及垂向依次贯穿所述预搅拌仓与出料管的轴心竖杆,在进料料仓上还设有卷绕有纤维束的纤维线轴,3D打印时,纤维线轴上待打印的纤维束穿过所述轴心竖杆,并随混凝土砂浆一起从挤出头处挤出打印。与现有技术相比,本发明解决了现有技术中纤维混凝土3D打印难以挤出、普通混凝土打印试件结构力学性能差等技术问题,实现了在打印混凝土的同时,在打印出的混凝土片层中单层或者多层布置有机高分子纤维材料。

    一种带有抹平成型功能的混凝土3D打印装置

    公开(公告)号:CN111910924A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010735765.5

    申请日:2020-07-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种带有抹平成型功能的混凝土3D打印装置,包括进料料仓、位于进料料仓下方并与其接通的预搅拌仓、安装在预搅拌仓下方的出料管,以及设置在出料管下方的挤出喷嘴,所述的出料管的侧面还嵌合布置有一速凝剂进料口,在挤出喷嘴的底部还连接设置有抹平成型组件。与现有技术相比,本发明能均匀持续地将液体速凝剂混合入混凝土浆体中,稳定可控地挤压出混凝土材料,出料后又能简单抹平混凝土,且喷嘴装置易于拆卸,便于清洗,可根据需要对各类建筑3D打印装置进行推广。

    一种用于建筑3D打印的橡胶粉超高延性砂浆及制备

    公开(公告)号:CN111807790A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010735725.0

    申请日:2020-07-28

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 余江滔 叶俊宏

    Abstract: 本发明涉及一种用于建筑3D打印的橡胶粉超高延性砂浆及其制备,该砂浆材料包括以下重量份数的原料组分:水泥400~800份,硅灰100~200份,粉煤灰400~800份,砂80~400份,橡胶粉20~120份,减水剂1~4份,水300~390份,聚乙烯纤维10~20份。与现有技术相比,本发明通过配方的优化设计,进一步提升3D打印橡胶粉砂浆材料的超高延性和高耗能能力,从而实现无筋的建筑3D打印。

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