什么是3d房超市

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爹]鞣M~痴v8f 羧5%%腾讯新闻出处文中说到“发明者介绍,“油墨”是一种经过特殊玻璃纤维强化处理的混凝土材料,其强度和使用年限大大高于钢筋混凝土。“空心墙体不但大大减轻了建筑本身重量,还可以随意填充保温材料,并可任意设计墙体结构,一次性解决墙体的承重结构问题,因此无论是桥梁、简易工房、剧院,还是宾馆和居民住宅,其建筑体的强度和牢度都符合且高于国家建筑行业标准。”更颠覆想象的是,“油墨”挤出后会很快凝固,保证打印机能连续打印。“如果是整栋25层的住宅楼,只要打好地基,仅十天半月即可完成整栋楼的建筑框架。”问:国内建筑商用3D打印技术成熟吗?如上内容可信吗?最后简略描述一下你对3D打印的未来。谢谢~
火车发明出来的时候,确实不如马车跑得快。但火车发明出来的时候,可不敢宣称自己可以跑得比马车快百倍。再说了,别往脸上贴金,所谓发明者只是买了个火车装修了一下而已,这和发明火车可是两码事。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~谢邀3D打印可能会在将来影响建筑,但我想还不是现在。我并没有在这个例子上看到,发挥了3D打印的优势在哪里。发明者介绍,“油墨”是一种经过特殊玻璃纤维强化处理的混凝土材料,其强度和使用年限大大高于钢筋混凝土。“空心墙体不但大大减轻了建筑本身重量,还可以随意填充保温材料,并可任意设计墙体结构,一次性解决墙体的承重结构问题,因此无论是桥梁、简易工房、剧院,还是宾馆和居民住宅,其建筑体的强度和牢度都符合且高于国家建筑行业标准。”更颠覆想象的是,“油墨”挤出后会很快凝固,保证打印机能连续打印。这是所谓油墨的优势,也就是一种新的混凝土材料,我们且不说这个真的能否发挥出所宣称的性能(好像这里只是说墙体),就算可以的话,也不是3D打印独有的,我们也可以将这个混凝土直接浇筑呀,不用24小时,模板搭好,分分钟就可以把这种小破房子浇筑好。至于“如果是整栋25层的住宅楼,只要打好地基,仅十天半月即可完成整栋楼的建筑框架。”才打印了一层小平房,就敢说25层的事情,这个脑洞确实够大的。平房的受力与高层的受力太远了,单单这个材料,我想不说打印的事情,要搞25层也是困难的。这台高6.6米、宽10米、长32米的打印机,底面占地面积足有一个篮球场那么大,高度足有三层楼高。且打印机长度还可以延伸,完全拉开足有150米长。如果要打印25层楼,打印机要多大啊,难道一层一层打出来,然后搭积木一样,搭起来?再专门说这个材料“空心墙体不但大大减轻了建筑本身重量,还可以随意填充保温材料,并可任意设计墙体结构,一次性解决墙体的承重结构问题,因此无论是桥梁、简易工房、剧院,还是宾馆和居民住宅,其建筑体的强度和牢度都符合且高于国家建筑行业标准。”所谓这种新材料,无非就是加了点钢纤维或者玻璃纤维,能够稍微改善受拉的性能,抗拉强度能够比普通混凝土提高1-2倍,但是这是远远不够的,混凝土的拉压强度是相差十几倍的。但是真正要受拉的极限状态,离开钢筋还是不行的。目前学术界研究的是钢筋-纤维复合混凝土。什么叫做建筑体的强度牢度,这都是外行话了。没有任何证据表明,这样打印出来的房子是符合国家规范要求的。甚至可以肯定,没有钢筋,绝对是不符合国家规范要求的。其实,如果他不是24小时打印10个房子,而是24小时(240小时也可以)打印10层楼,那我觉得这才有说服力。
谢邀。做人呢,很重要的一条原则就是少看中文媒体,多看英文媒体。整天看中文媒体,都搞不清楚弱智的到底是当事人还是记者。这是新华网的英文版
文章最后还给了 youtube 的视频链接。这是随后的几篇英文报道:读完中文报道,真是一头雾水。到底打印机在哪里?是在上海?还是在苏州?如果是在苏州,那还要把房子运到上海。是整个运过来的吗?还是在苏州打印出零件,然后在上海拼装?通篇都是「这位发明者」,人家就没名字啊?人家公司就没名字?这新材料就没名字?读完英文报道,才算是基本搞明白了。这家公司是 WinSun Decoration Design Engineering,中文名叫「盈创」,主营业务是建筑装饰材料,比如仿石材、类似 GRC 的材料等等。打印机在苏州的厂房里,打印出基本构件来,然后运到上海,再在青浦的现场拼装起来。所谓的一天时间,应该是指四台打印机用一天的时间打印出了十个小房子所需的构件。这就是打印机的样子,看起来是基于吊车改造的。这是打印喷头的细部,一层一层的喷出空心墙体。这是打印完成的墙体,注意到还有吊装用的吊钩。拼装之后的房子。拼装后的墙体细部特写。可以看出墙体的方向跟打印时候是一致的。但从这一张照片看,墙体的层叠是沿着墙长度方向的,所以它也可以旋转90度之后作为墙体使用。注意到英文报道里,根本没有提到任何「一次性解决墙体的承重结构问题,因此无论是桥梁、简易工房、剧院,还是宾馆和居民住宅,其建筑体的强度和牢度都符合且高于国家建筑行业标准」。英文报道里,只有最后一句话:Ma said he hopes his printers can be used to build skyscrapers in the future.同时,英文报道里是这么说的:"To obtain natural stone, we have to employ miners, dig up blocks of stone and saw them into pieces. This badly damages the environment," Ma said."But with the 3D printing, we recycle mine tailings into usable materials. And we can print building with any digital design our customers bring us. It's fast and cheap," he said.Buildings made with 3D printing technology can spare construction workers from having to work in hazardous, dusty environments, he said.看到没,人家对比的对象是天然石材,根本不是钢筋混凝土。我觉得,这是一个非常好的填充墙体和装饰构件的施工工艺,至少比较靠谱。如果成本真的这么低,未来肯定会有很好的发展。既然是 3D 打印,我们可以跟 2D 打印做一个类比。对于填充墙体和装饰构件来说,现在通行的工人师傅现场施工,那就等同于手抄本,费时费力,质量还不保证;工厂的标准化构件加工,相当于印刷厂,制版印刷,非常适合大规模生产,质量也有保证,但是个性化不够,一旦个性化,就要重新加工模板;而 3D 打印,就好象现在的打印机,虽然不适合大规模工业化生产,但是灵活方便,对于小批量生产效率要高于印刷机。尤其是对于建筑领域来说,对于「灵活方便」的要求更高。全球的甲壳虫可以用一个设计,用同样的模板,同样的流水线;全球的 iPhone 也是如此;各种各样的工业化产品都是如此。但建筑设计千差万别,我们不希望所有的房子都一个样子,或者差不多一个样子。建筑标准化、工厂化固然有优点,但是缺点也很明显,因为建筑设计很难像工业产品一样千人一面。这不是技术上做不到,而是从社会、文化、审美、心理的角度出发,我们不希望如此。新技术的出现,并不是一定要完全替代旧的技术。数码单反这么好,机械相机一样「德味」;iPad 的出现,并没有宣告笔记本的死亡;而笔记本的出现,更没有宣告台式机的死亡。水平对置、转子、机械增压、涡轮增压、双离合、CVT、各种 Hybrid、氢动力、乃至 KERS,这么多汽车技术层出不穷,但是那么多汽车不还依然是自然吸气加手动档。工程技术并不像科学理论,不是非黑即白的,只有值得不值得、适合不适合之分。就好比说,我要印一百万本新华字典,那当然是去印刷厂,但是如果我要印两份作业,我值得去印刷厂吗?家里打印机就解决了,佳能、惠普、爱普生、Brother 的都行。但反过来,也没有人傻到要用家用打印机打印一百万本新华字典。加工结构构件,现在的这个 3D 打印机肯定不行;但是加工填充墙体和装饰构件,这个打印机现在已经非常好。如果材料性能、成本真的像报道所说的话,我觉得完全可以代替现在的工人现场手工砌筑砌块、手工抹灰、手工刷涂料或者贴瓷砖或者干挂石材。也许将来,随着新材料、新技术的出现,类似的、或者更高级的 3D 打印也可以用来加工结构构件。毕竟,一百多年前,现代钢筋混凝土被发明出来的用途是制作花盆。随着 Robert Maillart、Eugene Freyssinet、Pier Luigi Nervi、Fritz Leonhardt 等等一代又一代杰出工程师的努力,钢筋混凝土才变成了今天这个样子。一百多年后?谁知道呢。也许用不了一百多年,毕竟我们的技术发展越来越快。也许不久的未来,我们也能用 3D 打印机来打结构构件了。可能就像彩色打印机一样,好几个喷头,一个喷头喷混凝土,另一个喷 FRP,或者别的材料。刚想起来,这是我们实验室以前做的纯 FRP 的结构构件,黑的类似混凝土,偏白色的类似钢筋。我觉得,3D 打印机打出这样的构件来并不算是天方夜谭。未来的事情,谁也说不准。至少,我个人对人类工程技术的发展充满了信心。
回答这么久以前的问题不知道会不会有人看...目前国内建筑商用3D打印技术确实不成熟,3D打印技术距离在土木工程领域大规模应用的路还长,还缺乏很多基础研究。隔壁组里的3D打印机大部分时间是被用来打印点装饰品卖卖萌哄女票开心的,比如...跑题了...不过结构构件3D打印技术的实际情况和发展前景绝没有上述很多回答里预想的那么悲观。上面的大部分回答都是基于问题中引述的那篇记者信口开河的报道,25层槽点满满,导致大家的态度普遍都是消极或不认同的,盈创公司更是被黑成了民科企业。国内试图向建筑领域发展的3D打印技术厂商当然不会傻到真相信自己已经有能建25层高度建筑的成熟技术了,他们现在建点低层住宅是没太大安全问题的,再高估计就跪了,而且成本高技术难。目前这些企业更多地是在与各高校科研机构合作进行基础研究。我来介绍一些目前的实际情况,希望能让大家了解一些3D打印技术的真实情况~1. 强度看到上面很多人包括
老师质疑3D打印材料的强度,忍不住想吐槽新闻媒体一句...记者的报道要是写不到点子上,随口一句25层楼对产品绝对是负宣传。大家在这里普遍质疑的是混凝土里没钢筋怎么可能拿来用。报道里的例子就把它当成无筋砌体看算了,反正一个小破房也没多大荷载,在实际情况里,3D打印材料一般是要结合钢筋一起用的,比如:100MPa以上竖向抗压强度,再配钢筋,强度方面足够了。不过据盈创老总说他们的最终目标是“建筑不用钢筋,采用纤维技术和盈恒石制造方法代替钢筋混凝土,并且强度高3-5倍”。我也表示从目前情况看很不靠谱。2. 材料特性上面的
学长敏锐地发现了3D打印材料由其成型过程来看可能是各向异性的。混凝土3D打印件的力学特性试验还没开始做,我不敢妄言,就以做过的石膏粉+胶水3D打印件为例,它确实是层状结构、正交各向异性的准脆性材料。其3个方向的受压荷载-位移曲线如图:抗压强度大致是X向16.8MPa&Z向13.2MPa&Y向11.6MPa,差的并不算大(反正比木材差的小),可以看出来刚度的差异也很小,就是这个脆性让人很蛋疼...至于靖源学长说“这样(各向异性)就导致内力计算上相当困难,甚至绝大多数设计方无法设计”这个观点就有些奇怪了,最典型的各向异性木结构住宅不是很常见嘛~”退一步说,即使设计出来,正常使用状态下的挠度,裂缝,如何计算?“ 确实3D打印材料还缺乏很多能使其应用于实际结构中的理论计算方法和力学性能研究,这也正是我们接下来的研究重点。3. 施工徐腾飞老师也质疑了3D打印技术在实际施工中,特别是建筑高度较高时如何才能实现的问题。”如果要打印25层楼,打印机要多大啊,难道一层一层打出来,然后搭积木一样,搭起来?“先忽略掉25层这个逗比的脑洞,个人认为3D打印技术大范围使用的优势领域主要在低层或多层的民用建筑,高层建筑还是组合结构上吧。结合20号有关盈创公司的另一篇报道来看,它在施工中使用的打印机还是原来那个高6.6米、宽10米、长32米的货,建了5层楼,所使用的施工方法是像预制装配式结构一样在工厂里做好预制构件,再在现场拼装,不是我们想当然以为的一次性打印成型。4. 节约资源 质疑说3D打印没有达到节约材料的目的,这个观点很正确呢,不过报道里从头到尾也没提到能节约材料喵~其他有关资料提到3D打印技术节约材料,主要是因为它应用了空心墙体,与传统实心墙体相比当然节约材料。我认为3D打印技术最大的亮点在于很好地切合了当下建筑行业节能环保化发展的趋势。”油墨“中对于建筑垃圾的再利用(类似再生骨料混凝土)、做成中间填充保温材料的空心轻质墙体等都是节约能耗的良好方法。脑洞再开大点,3D打印技术减少了工地上的扬尘、噪声、污水等现象,别的先不说,雾霾的治理有望啊!劳动力也算是被节约的资源之一。而且人可是施工质量控制最大的不稳定因素啊,用的越少施工精度越好。盈创老总的目标是实现没有建筑工人,用制造技术+建筑机器人就足够。这也是为什么3D打印技术结构在国外非常热门的原因,欧美的人工费实在是贵的吓人。不过这个优点放到国内来说不定就是灾难了。5. 社会需求和实用性证明 同学的观点”预制结构抗震都存在这样那样种种问题,3d打印在我看来不过是换种设备产生的预制结构,要将他切实运用到实际工程建设中还有很长的路要走“我也认为在工地上将多层建筑一次性3D打印成型是一项比较遥远的任务,当前来看最有效率也最实际的发展方向还是预制装配式结构,即工厂3D打印预制构件+工地现场拼装。但对于预制结构抗震存在较大问题和当前无法实际应用的观点无法认同。 学长的观点”没有明显的社会需求“
表示严重不认同"因为这种房子(预制装配式结构)隔音,防水,裂缝,抗震上存在很大缺陷,后来很少使用了。连这些根本的功能可靠性要求都无法满足,叫审批怎么通过……这几年(预制装配式结构)确实有很大进步,可是这样大的投入依然没能使预制装配结构技术成熟“为什么都39年了,土木工程业内还有这么多人的眼光还停留在唐山啊摔!这么多偏见是要闹哪样!不多说了,直接上文献。预制混凝土框架结构体系研究与应用进展预制装配式剪力墙结构节点抗震性能试验研究随便放了两篇文献,说明近年来对于预制装配式结构的研究很多,结论也都比较正面。刚刚在实验室数了一下,这周已做的试验有2个是关于预制构件或节点的,还有1个正在施工的3层预制装配式整体模型,下学期做拟静力和拟动力试验。虽说还没有像现浇结构一样研究的那么完全,但如今的预制装配式结构绝对不会在抗震上“存在种种问题””有很大缺陷“。近年来为配合预制装配式结构的需求,传统的混凝土墙体和楼面屋面板逐渐被各类新型轻质复合材料取代。以我的毕设课题发泡水泥复合墙体为例,密度是一般混凝土的1/4~1/5,隔热性能比一般混凝土高20~30倍,自身复合的结构也确保了隔声效果。”这几年(预制装配式结构)确实有很大进步,可是这样大的投入依然没能使预制装配结构技术成熟“ 这句话尤其让我不知道该从哪里开始吐槽...首先判断技术成熟的标准是什么?万科说自己的预制装配技术成熟了,你说他们的技术还没成熟,国家又没有规定说到底达到什么指标才叫技术成熟...是要演罗生门吗?退一万步讲,就算认定这技术尚未成熟,那也不影响投入使用啊,唯一的差别就是比我们地震更厉害的日本用已成熟的技术盖这个193.5米高的混凝土预制装配结构,我们先盖着两三层的小住宅,等技术在使用中走向成熟嘛。以及国家标准《装配式混凝土结构技术规程》已于日实施。说到社会需求方面,现在预制装配式结构体系并不是以成功应用于25层高层建筑为目标,最大的、最急迫的需求点一个是保障性住房和棚户区改造住房,一个是灾区过渡安置房,再加上国家政策对建筑节能的大力推动。社会需求大不大就不用多说了。3D打印预制件相对于传统预制件来说可以一次性精细化完成更复杂的内部结构,如果算上生产传统预制件时产生的废料的话3D打印技术也更节约材料,优势比较明显。说了这么多看起来好像没啥联系的事,实际只是想说明预制装配式结构受力性能不错,发展前景很好,从而说明3D打印预制构件+工厂现场装配这种结构体系虽然还缺乏很多必要的基础性研究,但其未来发展绝不会像上面多数回答一样那么悲观。6. 外形学长,这个新报道的建筑外形还不错啦,虽然里面还是略粗糙的墙面,不过之后装修就好~7. Creativity我热爱3D打印技术房屋的原因是这一点:它允许我们在设计理念和科研idea上大开脑洞。不用考虑施工可行性,没有制造复杂形体的困难,解放创造力,简直是科研创新的强心针啊~3D打印技术的成熟也许会伴随着传统结构体系的巨大创新性变革。8. 3D打印技术的未来我认为在未来的发展上是开展【3D打印建筑构件的力学特性研究+3D打印“油墨”的性质研究+适合于建筑行业的3D打印机的研究】——【不同的结构体系各项性能研究(包括已有体系和设计新体系)+连接节点力学性能研究和设计】——【施工技术研究+小规模试点建设】——【大规模应用预制装配式3D打印建筑】——(发展出无人化施工、一次性成型的3D打印工业化建筑) 当然最后一点只是美好的愿景,我们正处于并将长期处于前4个阶段中。简单介绍一下现在的研究情况。首先是先进行了一次“预演”,应用装配式结构+3D打印构件开展比赛,用桐木做承受竖向和水平向荷载的两榀刚架大跨结构,预先做好构件,3D打印节点,现场快速拼装。比赛中要求拼装速度、结构自重和横竖向承载力,正是现实中对装配式住宅的几个重要要求。另外同时进行着几个课题,内容均包含于上面的阶段1。总之正在向着规划好的方向稳步快速前行~希望大家能对3D打印房屋的前景报以积极的期待。新技术的发展必将受阻,也必会继续前行。回答最后可以任性地发表一些感想+吐几个槽吗...?学长和 老师,非常崇拜二位的结构专业知识和素养!!这两天翻了好多你们关于结构力学和结构体系方面的回答,深受启发~感觉对结构的理解加深了不少,老板最近都没有那么鄙视我了!!最最喜欢猪小宝学长的是专业黑_____三十年。我一学结构的也专门修过十几个学分的建筑设计课,sketchup、Revit和Rhino现在都乖乖地卧在我电脑里,我不是不懂建筑设计理念,只是不喜欢建筑师的只拘泥于一点(形体啊空间啊流线啊细节啊之类的谁知道是什么鬼)而自以为是地否定一切其他的事物。上面回答里的几位建筑师/设计师我就不一一吐槽了...我大一暑假的建筑设计概论老师讲过,最好的建筑设计师应当出身于结构工程师。 首先,3D打印的钢构件还真的有:出自Arup公司“钢结构的抗震效果更好,高于100m的建筑大多用的是钢结构”
神逻辑!风荷载呢?超高层建筑里风荷载才是主导是老大是控制因素啊!超高层纯钢结构在大风中摇曳生姿的仪态一定十分美妙,令人心驰神往目眩神迷倒地不起。耐火性呢?还敢用超高层纯钢结构,911这还没过多少年呢,钢材的防火没那么大进展。关于那个99层的建筑,请见如下问题中猪小宝学长的回答。
这个回答真的很不喜欢,不好意思...如果是外行就算了,偏偏确实还是做结构的自己人“土木工程本来就是个傻大粗。想想造个房子要搭模板,扎钢筋,浇混凝土,粉刷,安装。先不说钢筋水泥材料,就这些工序也不是简单打印能解决的。”土木工程从前和现在都是个傻大粗,但未来不是。包括3D打印技术在内的新技术、新材料和新设计理念正是促进这一精细化过程的强大推动力。固守于已有技术的结果就是想象力的匮乏。为什么3D打印一定要有上面那些工序呢?为什么一定所有工序都要用3D打印解决呢?与此类似的还有回答里的固守于“压根不符合很多规范”,固守于“3D打印一定要用于复杂外形”,甚至还有固守于“那个人看起来脑子不大好用的样子,他的产品一定是民科”。可怕的不是“傻大粗”,而是甘于固守“傻大粗”,并以此拒绝新鲜事物发展的可能。刚用知乎不久,第一次这么认真地写回答,希望能有人来看啊啊啊~~话说回来,我自己只是个还没毕业的本科生,也没有专门研究3D打印技术,难免有错漏和疏忽之处,望大家不吝赐教~谢谢!
西南交通大学桥梁工程系,教师

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