3D打印的两层楼房有没有钢筋?打印的墙面出现裂纹是否安全?连日来,三峡大学3D打印“两层小楼”的创新之举,经宜昌三峡融媒体中心多媒体平台报道后,得到了全国网友的广泛关注,浏览量、转发量不断攀升,不少网友还在留言中提出了不少疑问。
3月31日,针对广大网友关注较多的疑问,记者来到三峡大学,对该校3D打印技术研发团队进行了专访。
3D打印楼房有无钢筋?
“两层小楼没看见一根钢筋,如果扎了钢筋,设备如何穿梭?”“没有钢筋的房子能住人吗?可以住多久?”……
针对网友关注的热点问题,三峡大学3D打印技术研发团队成员、水利与环境学院水利水电工程系主任李洋波介绍,这栋房子的整体承重结构由15根立柱和中间的梁板构成,3D打印的是承重柱的外壳,中间部分是空心的,所以不影响机器穿梭。
他表示,待承重柱打印到楼板高度后,会将钢筋笼通过空心部位装进去,并和地圈梁钢筋焊接在一起,形成一个整体,再把二层板梁钢筋绑扎安装到位,进行柱、梁、楼板的混凝土现浇。
因此,房子的结构是非常稳固的,和传统房屋的使用年限是一样的。
如何将定位精度控制在0.1毫米以内?
“两层小楼的打印精度控制在2毫米以内,定位精度控制在0.1毫米以内”,这是三峡大学3D打印“两层小楼”的核心技术指标,针对这一指标,众多网友持续关注。
李洋波教授解释,所谓定位精度指的是打印机喷嘴两次走到同一个位置的偏差不超过0.1毫米;打印精度,指的是打印的形状偏差不超过2毫米。而要做到这些,非常不容易。
李洋波教授和团队通过3年研发,更新换代设备20多台套,经过上千次试验,才突破了大尺度打印机在精度控制、结构连续性及打印稳定性等方面的难题。“打印机跨度是12米,在打印过程中会产生晃动和震动,因此跨度越大,在运行过程中的累积误差也会越大。这栋房子墙体的四角都是在同一个水平线上,笔直度非常好,墙体也设计了一些曲面的异形造型,打印得也非常平顺和光滑,说明实现了我们预期设计的要求,达到了2毫米的打印精度。” 李洋波说。
墙面有裂纹是否安全?
有眼尖的网友表示,在视频中看到了很多墙体出现裂纹,对房屋的牢固性表示担忧。
李洋波教授表示,这些裂纹都在正常可控范围。裂纹出现的原因是浇筑当天气温在30℃上下,风速也比较大,表面水分蒸发较快,因此产生裂纹,裂纹只出现在非承重墙墙体,对整体结构安全不产生影响。
据了解,这栋“两层小楼”的3D打印部分已于3月27日结束,正在对二层板梁和屋顶进行施工,完工后还会对房屋进行装修,欢迎广大网友继续关注这栋“两层小楼”的后续动向。
三峡日报记者 马林 周重雨 通讯员 李正超