记忆合金增强3D打印混凝土结构及加工方法技术

本发明专利技术公开了一种记忆合金增强3D打印混凝土结构及加工方法，其中，记忆合金增强3D打印混凝土结构包括3D打印混凝土本体和记忆合金组件；3D打印混凝土本体采用3D逐层打印方式制成；记忆合金组件包括记忆合金箍筋和记忆合金棒，记忆合金箍筋锚固于3D打印混凝土本体的层间位置；记忆合金棒沿3D打印混凝土本体的纵向方向锚固于3D打印混凝土本体中；记忆合金箍筋及记忆合金棒均呈收缩变形状态，为3D打印混凝土本体提供环向和纵向的预应力。本发明专利技术的记忆合金增强3D打印混凝土结构整体力学性能大大增强，延性性能和耗能能力高，能够保证建筑结构的安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
记忆合金增强3D打印混凝土结构及加工方法
本专利技术涉及土木建筑
，尤其是涉及一种记忆合金增强3D打印混凝土结构及加工方法。
技术介绍
由于3D打印技术效率高、成本低、用料少、污染少、能够制造异形结构等特点，其在建筑领域的运用越来越广泛，各类3D打印混凝土建筑不断出现。但无论是一体式3D打印混凝土建筑还是装配式3D打印混凝土建筑，其均需要与常规钢筋混凝土建筑一样为人类提供安全可靠的生活工作场所。但由于3D打印的技术特点，建筑3D打印中往往只有混凝土这一单一材料，缺乏常规钢筋混凝土结构中的钢筋部分，因此其受力性能往往只能依靠于混凝土本身来提供。在地震等情况下，3D打印混凝土建筑缺乏足够的延性和耗能能力，当混凝土发生开裂时往往结构面临倒塌的风险。而相比于常规浇筑混凝土，3D打印混凝土的层间界面受力为其薄弱部位，较易率先出现层间受拉破坏。因此针对于建筑中3D打印混凝土结构，需要采用合适的预应力技术来增强混凝土的整体力学性能，提高其延性性能和耗能能力，保证建筑结构的安全可靠。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种记忆合金增强3D打印混凝土结构，其特征在于，包括：/n3D打印混凝土本体，所述3D打印混凝土本体采用3D逐层打印方式制成；/n记忆合金组件，所述记忆合金组件包括记忆合金箍筋和记忆合金棒，所述记忆合金箍筋锚固于所述3D打印混凝土本体的层间位置，所述记忆合金箍筋在发生收缩变形之前在打印所述3D打印混凝土本体的过程中由连接在打印喷头处的记忆合金丝线同步打印制成；所述记忆合金棒沿所述3D打印混凝土本体的纵向方向锚固于所述3D打印混凝土本体中；所述记忆合金箍筋及所述记忆合金棒经过电加热后均呈收缩变形状态，为所述3D打印混凝土本体提供环向和纵向的预应力。/n

【技术特征摘要】
1.一种记忆合金增强3D打印混凝土结构，其特征在于，包括：
3D打印混凝土本体，所述3D打印混凝土本体采用3D逐层打印方式制成；
记忆合金组件，所述记忆合金组件包括记忆合金箍筋和记忆合金棒，所述记忆合金箍筋锚固于所述3D打印混凝土本体的层间位置，所述记忆合金箍筋在发生收缩变形之前在打印所述3D打印混凝土本体的过程中由连接在打印喷头处的记忆合金丝线同步打印制成；所述记忆合金棒沿所述3D打印混凝土本体的纵向方向锚固于所述3D打印混凝土本体中；所述记忆合金箍筋及所述记忆合金棒经过电加热后均呈收缩变形状态，为所述3D打印混凝土本体提供环向和纵向的预应力。


2.根据权利要求1所述的记忆合金增强3D打印混凝土结构，其特征在于，所述记忆合金箍筋的形状为环形或田字形。


3.根据权利要求1所述的记忆合金增强3D打印混凝土结构，其特征在于，所述记忆合金箍筋的表面为光圆状、螺纹状或带肋状。


4.根据权利要求1所述的记忆合金增强3D打印混凝土结构，其特征在于，所述3D打印混凝土本体中设有沿所述3D打印混凝土本体的纵向方向贯通的预留孔，所述记忆合金棒在发生收缩变形之前设置在所述预留孔中，所述记忆合金棒在发生收缩变形之前与所述预留孔的孔壁之间的间隙填充有通过浇筑超高性能水泥基材料而形成的浇筑件，所述浇筑件分别与所述记忆合金棒和所述3D打印混凝土本体粘结固定。


5.根据权利要求4所述的记忆合金增强3D打印混凝土结构，其特征在于，所述记忆合金棒的表面为螺纹状或带肋状或磨砂状。


6.根据权利要求4所述的记忆合金增强3D打印混凝土结构，其特征在于，所述记忆合金箍筋的收缩变形及所述记忆合金棒的收缩变形通过电加热方式得到。


7.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林红威，张道博，冯鹏，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11