美國陸軍工兵團(tuán)測試3D打印兵營

  美國《工程新聞》網(wǎng)8月21日刊文：美國陸軍工程兵團(tuán)的一個研究小組最近采用3D打印技術(shù)打印了全尺寸混凝土兵營墻，可快速組裝成戰(zhàn)地營房。

  該項目名為“自動化遠(yuǎn)征營房建造”（ACES），旨在建造結(jié)構(gòu)高效、安全的混凝土營房。這種營房配有預(yù)制屋頂和3D打印混凝土墻。該項目最新進(jìn)行的測試表明，他們已經(jīng)能夠打印尺寸為9米長，4.8米寬，2.9米高的營房，共耗費19立方米混凝土。下一階段的測試將解決3D打印混凝土頂梁的問題。

  在美國海軍陸戰(zhàn)隊、卡特彼勒公司、美國宇航局馬歇爾太空飛行中心和肯尼迪航天中心的支持下，自動化遠(yuǎn)征營房建造項目正在利用盡可能少的資金和人力來發(fā)展前線軍用建筑技術(shù)。該項目經(jīng)過了來自SOM建筑設(shè)計事務(wù)所（Skidmore, Owings and Merrill）芝加哥辦事處專家為時兩年的測試，這些專家曾在美國能源部的一個項目中從事過3D打印工作。經(jīng)過幾次試驗后，該小組得出結(jié)論，采用3D打印，營房的建造時間可以從原來的五天（木結(jié)構(gòu)營房建造所需平均時間）縮短到一天。

  3D打印混凝土營房能夠消除建筑材料的運輸需求，取而代之的是利用施工地點當(dāng)?shù)氐幕炷?，從而更?jié)約成本，該項目原型試驗共花費了6000美元。此外，營房建設(shè)的每個班次只需要三名訓(xùn)練有素的工作人員進(jìn)行三次連續(xù)打印就能完成。盡管打印過程耗費精力，但也比基本的營房建設(shè)勞動強度更低。

  3D建筑打印技術(shù)逐漸成熟，但還并不完美。據(jù)SOM建筑設(shè)計事務(wù)所工程師表示，在進(jìn)行打印之前，必須預(yù)先對混凝土的性能進(jìn)行測試，并且要保證建設(shè)的整體結(jié)構(gòu)強度，整個打印過程就不能中斷。另外，為了避免墻壁出現(xiàn)伸縮裂縫，需采用波紋狀混凝土墻設(shè)計，波紋每兩英尺改變一次方向。

  自動化遠(yuǎn)征營房建造項目將在下個月進(jìn)行進(jìn)一步的測試，以改進(jìn)施工技術(shù)和工藝。該項目的最后一步預(yù)制混凝土屋頂安裝預(yù)計在9月份完成，隨后會發(fā)布一份包含設(shè)計指南的報告。在2019年，該小組希望為海軍陸戰(zhàn)隊提供4到5臺試驗機，以便實地使用并進(jìn)行更多的評估。

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