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不同交叠路径3D打印钢纤维增强水泥基材料的抗压性能
1
作者
廖维张
黄嘉俊
+1 位作者
阚效禹
袁婉莹
《土木与环境工程学报(中英文)》
北大核心
2025年第5期110-117,共8页
3D打印混凝土具有灵活、低碳、快速、无模板施工的优势,但界面黏结问题可能导致打印层结合不紧密,影响强度。交叠打印路径可减少该缺陷并增强层间黏结,提高抗压强度。对于钢纤维增强水泥基材料,钢纤维的分布方向易受打印路径的影响,交...
3D打印混凝土具有灵活、低碳、快速、无模板施工的优势,但界面黏结问题可能导致打印层结合不紧密,影响强度。交叠打印路径可减少该缺陷并增强层间黏结,提高抗压强度。对于钢纤维增强水泥基材料,钢纤维的分布方向易受打印路径的影响,交叠路径下的3D打印钢纤维增强水泥基材料的抗压强度研究尚不充分。采用平行路径和螺旋交叠路径两种3D打印方式,通过改变荷载与路径方向的夹角和螺旋交叠角制作钢纤维增强水泥基立方体试块,探究上述参数对其抗压强度的影响规律。结果表明:在X-Y平面内,平行路径抗压强度随荷载方向与路径方向夹角的变化先增后降,但均小于现浇试件;在X-Y平面内,当纤维的分布方向与加载方向平行时,抗压强度最大(X方向),当纤维的分布方向与加载方向垂直时,抗压强度最小(Y方向);30°、90°螺旋交叠路径在X、Y、Z方向的抗压强度明显高于平行路径;相比平行打印,螺旋交叠结构减小了力学各向异性;螺旋交叠的打印方式可作为提升构件抗压强度的有效措施。
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关键词
3D打印
钢纤维增强水泥基材料
抗压强度
路径方向
螺旋交叠结构
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职称材料
题名
不同交叠路径3D打印钢纤维增强水泥基材料的抗压性能
1
作者
廖维张
黄嘉俊
阚效禹
袁婉莹
机构
北京建筑大学工程结构与新材料北京市高等学校工程研究中心
北京建筑大学
出处
《土木与环境工程学报(中英文)》
北大核心
2025年第5期110-117,共8页
基金
国家自然科学基金(51878028)
北京市自然科学基金(8222015、8212007)
国家资助博士后研究人员计划(GZC20240096)。
文摘
3D打印混凝土具有灵活、低碳、快速、无模板施工的优势,但界面黏结问题可能导致打印层结合不紧密,影响强度。交叠打印路径可减少该缺陷并增强层间黏结,提高抗压强度。对于钢纤维增强水泥基材料,钢纤维的分布方向易受打印路径的影响,交叠路径下的3D打印钢纤维增强水泥基材料的抗压强度研究尚不充分。采用平行路径和螺旋交叠路径两种3D打印方式,通过改变荷载与路径方向的夹角和螺旋交叠角制作钢纤维增强水泥基立方体试块,探究上述参数对其抗压强度的影响规律。结果表明:在X-Y平面内,平行路径抗压强度随荷载方向与路径方向夹角的变化先增后降,但均小于现浇试件;在X-Y平面内,当纤维的分布方向与加载方向平行时,抗压强度最大(X方向),当纤维的分布方向与加载方向垂直时,抗压强度最小(Y方向);30°、90°螺旋交叠路径在X、Y、Z方向的抗压强度明显高于平行路径;相比平行打印,螺旋交叠结构减小了力学各向异性;螺旋交叠的打印方式可作为提升构件抗压强度的有效措施。
关键词
3D打印
钢纤维增强水泥基材料
抗压强度
路径方向
螺旋交叠结构
Keywords
3D printing
steel fiber reinforced cementitious materials
compressive strength
path direction
bouligand structure
分类号
TU528.585 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同交叠路径3D打印钢纤维增强水泥基材料的抗压性能
廖维张
黄嘉俊
阚效禹
袁婉莹
《土木与环境工程学报(中英文)》
北大核心
2025
0
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