چاپ سه بعدی بتن در ساخت و ساز پایدار از طراحی مخلوط و کنترل رئولوژی تا ارزیابی عملکرد مکانیکی دوام و روشهای مسلح سازی

فناوری چاپ سه بعدی بتن به عنوان یکی از نوآورانه ترین روشهای ساخت در سالهای اخیر تحولی چشمگیر در صنعت عمران ایجاد کرده است این فناوری با حذف قالب بندی کاهش نیروی انسانی افزایش سرعت اجرا و بهینه سازی مصرف مصالح توانسته توجه بسیاری از پژوهشگران و مهندسان را به خود جلب کند با این حال دستیابی به بتن مناسب برای چاپ سه بعدی نیازمند طراحی مخلوط مناسب و کنترل دقیق خواص رئولوژی و مکانیکی بتن میباشد. در این پژوهش مطالعات انجام شده درباره مصالح مصرفی روشهای طرح مخلوط خواص حالت تازه و سخت شده بتن چاپی دوام و همچنین روشهای مسلح سازی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج مطالعات نشان میدهد که پارامترهایی نظیر قابلیت پمپاژ و اکسترودپذیری از مهمترین ویژگیهای بتن در حالت تازه هستند که ارتباط مستقیمی با نسبت آب به چسباننده نوع چسباننده سنگدانه ها و نوع افزودنیها دارند همچنین استفاده از موادی مانند میکروسیلیس خاکستر بادی و الیاف میتواند موجب بهبود خواص مکانیکی افزایش مقاومت بین لایه ای و ارتقای دوام بتن چاپی گردد از سوی دیگر، ضعف اتصال بین لایه ها جمع شدگی و ترک خوردگی و نبود آیین نامههای جامع طراحی از مهمترین چالشهای این فناوری محسوب میشوند در ادامه روشهای مختلف مسلح سازی شامل استفاده از کابلها، میلگردها، الیاف و سیستمهای پیش تنیدگی مورد بررسی قرار گرفته است. در مجموع چاپ سه بعدی بتن به عنوان فناوری آینده صنعت ساخت شناخته می شود و توسعه روشهای استاندارد طراحی مخلوط بهبود دوام و تدوین ضوابط اجرایی میتواند زمینه استفاده گسترده تر از این فناوری را فراهم سازد.

کلیدواژه ها:

چاپ سه بعدی ، روشهای مسلح سازی ، طرح مخلوط ، دوام ، رئولوژی بتن