3D-печать бетона обладает гибкостью, низким содержанием углерода, быстрым строительством и преимуществом отсутствия шаблонов, но проблемы сопряжения интерфейса могут привести к недостаточной плотности соединения слоев печати и влиять на прочность. Пересекающиеся пути печати могут устранить этот недостаток и усилить сцепление между слоями, увеличив прочность на сжатие. Для армированных стальными волокнами цементных материалов направление распределения стальных волокон сильно зависит от пути печати и исследование прочности на сжатие цементных материалов с армированием стальными волокнами методом 3D-печати в пересекающихся путях печати недостаточно. Мы использовали два метода 3D-печати, параллельный и спирально переплетенный, и путем изменения угла между направлением нагрузки и путь печати и угла спирали переплетения изготовили кубические образцы цемента, армированного стальными волокнами, и исследовали влияние этих параметров на прочность на сжатие. Результаты показывают, что: на плоскости X-Y прочность на сжатие для параллельного пути изменяется с углом между направлением нагрузки и путем сначала увеличивается, затем уменьшается, но всегда меньше, чем для свежеотливаемого образца; на плоскости X-Y при распределении направления волокон параллельно направлению нагрузки прочность на сжатие максимальна (в направлении X), при распределении направления волокон перпендикулярно направлению нагрузки прочность на сжатие минимальна (в направлении Y); спирально переплетенные пути 30° и 90° в направлениях X, Y и Z обеспечивают значительно более высокую прочность на сжатие, чем параллельный путь; по сравнению с печатью параллельных, спирально переплетенная структура сокращает механическую анизотропию; печать спирального переплетения может служить эффективной мерой для увеличения прочности сжатия конструкции.
关键词
3D-печать; цементные материалы с армированием стальными волокнами; прочность на сжатие; направление пути; переплетенная структура