Действие крановой нагрузки на плиту перекрытия, изготовленную при помощи 3D-принтера

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучается возможность установки краном в проектное положение плиты перекрытия, изготовленной при помощи аддитивных технологий методом послойной печати. По конструктивному исполнению данная плита состоит из наружного и внутреннего слоев, которые соединены волнообразным внутренним элементом. Плиту перекрытия размером 4,85 м планируется изготавливать на земле в вертикальном положении, далее конструкция переводится в горизонтальное положение краном и монтируется в проектное положение. Для данной конструкции методом конечных элементов выполнен расчет трех случаев на действие крановой нагрузки. Результаты расчета показали, что при перестановке конструкции в вертикальном положении высока вероятность отрыва строповочных петель. При повороте конструкции из вертикального положения в горизонтальное наблюдается на некоторых участках раскрытие трещин более 0,5 мм. При подъеме краном плиты в горизонтальном положении и установке в проектное положение наблюдается множественное раскрытие трещин более 0,5 мм. На основании результатов расчета сделан вывод, что печать крупных плит перекрытия в вертикальном положении нецелесообразна, так как при последующем монтаже конструкция приводится в ограниченно работоспособное состояние.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Дмитриев

Тюменский индустриальный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: dmitrievav@tyuiu.ru

канд. техн. наук

Россия, 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38

И. О. Разов

Тюменский индустриальный университет

Email: dmitrievav@tyuiu.ru

канд. техн. наук, доцент

Россия, 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38

Список литературы

  1. Файзоллин М.М., Чернавин В.Ю. Аддитивные технологии изготовления плит перекрытий крупнопанельных зданий в гражданском строительстве // Научные горизонты. 2022. № 5 (57). С. 80–86.
  2. 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
  3. Лунева Д.А., Кожевникова Е.О., Калошина С.В. Применение 3D-печати в строительстве и перспективы ее развития // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. 2017. Т. 8. № 1. С. 90–101. doi: 10.15593/2224-9826/2017.1.08
  4. Maitenaz S., Charrier M., Mesnil R., Onfroy P., Metge N., Feraille A., Caron J.-F. Fabrication of a truss-like beam casted with 3D printed clay moulds. 2021. doi: 10.22260/ISARC2021/0096
  5. Дмитриев А.В., Соколов В.Г., Разов И.О. Армирование стен и перекрытия при возведении зданий с помощью аддитивных технологий // Строительная механика и расчет сооружений. 2023. № 6 (311). С. 74–80. doi: 10.37538/0039-2383.2023.6.74.80
  6. Разов И.О., Соколов В.Г., Дмитриев А.В., Еренчинов С.А. Предложение по устройству перекрытия при возведении зданий с помощью аддитивных технологий // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 116–120. doi: 10.31659/0585-430X-2023-818-10-116-120
  7. Ko M. Memari A., Duarte J., Nazarian Sh., Asghrafi N., Craveiro F., Bilén S. Preliminary structural testing of a 3D printed small concrete beam and finite element modeling of a dome structure. 2018.
  8. Лапина А.И. Автоматизация оптимального проектирования перекрытий монолитных каркасных зданий. Теория и практика исследований и проектирования в строительстве с применением систем автоматизированного проектирования (САПР): Сборник статей III Международной научно-технической конференции. Брест: БрГТУ, 2019. С. 47–54.
  9. Жукьян П.П. Расчет железобетонных плит, опертых по контуру // Вестник Полоцкого государственного университета. Сер. F. Строительство. Прикладные науки. 2014. № 8. С. 54–58.
  10. Попов А.Н., Хатунцев А.А., Шашков И.Г., Кочетков А.В. Пространственный деформационный нелинейный расчет железобетонных изгибаемых конструкций методом конечных элементов // Интернет-журнал Науковедение. 2013. № 5 (18). С. 105.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Технологическая последовательность устройства перекрытия: а – изготовление укрупненного блока методом послойной печати; b – изготовленная конструкция перемещается автокраном для последующего ее поворота на 90о (I расчетный случай); c – поворот конструкции на 60о при условии частичного опирания по одной стороне (II расчетный случай); d – подъем конструкции в горизонтальном положении и ее перенос (III расчетный случай)

Скачать (161KB)
3. Рис. 2. Результаты расчета подбора арматуры в ПК Lira: а – нижнее армирование по оси Х; b – верхнее армирование по оси Х

Скачать (540KB)
4. Рис. 3. Фрагмент заданного армирования в укрупненном блоке перекрытия

5. Рис. 4. Ввод заданного армирования в укрупненном блоке

Скачать (445KB)
6. Рис. 5. Результаты проверочного расчета заданного армирования для укрупненного блока при переносе конструкции краном

7. Рис. 6. Результаты проверочного расчета заданного армирования для укрупненного блока при повороте конструкции на 45о

Скачать (252KB)
8. Рис. 7. Результаты расчета по раскрытию трещин для заданного армирования для укрупненного блока при повороте конструкции на 45о

Скачать (299KB)
9. Рис. 8. Результаты расчета по раскрытию трещин для заданного армирования для укрупненного блока при повороте конструкции на 60о

Скачать (178KB)
10. Рис. 9. Результаты проверочного расчета заданного армирования для укрупненного блока при переносе конструкции краном

Скачать (179KB)
11. Рис. 10. Результаты расчета по раскрытию трещин для заданного армирования для укрупненного блока при переносе конструкции краном

Скачать (195KB)

© ООО РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах