数字建造技术在商业地产项目改造与维护管理中的应用

商业地产改造与维护上最大的难题在于：难以实时。随着数字建造核心技术——3D建模和3D计算技术的成熟和实用化,以建筑信息模型（BIM Building Information Model）为交互对象的数字建造技术（DCS）将越来越得到广泛的应用。建筑信息模型BIM将准确、实时、高效地提供设施相关基础数据,为工程的全寿命管理创造巨大价值。     

3D打印混凝土研究现状及前景展望

随着第四次工业革命朝人工智能方向迈进,建筑业迎来智能建造时代.3D打印混凝土技术所具有的高效、智能和精确等技术优势及其所带来的人力需求少、资源消耗少和环境负载低等经济和社会效益将使其成为建筑业智能建造发展的关键环节.但3D打印混凝土技术与传统混凝土技术有很大区别,无论是打印材料还是打印装备等都需进行技术变革.本文介绍了3D打印混凝土以层间弱界面和力学各向异性为代表的主要特征;分析了打印间隔、打印速率、挤出形状和打印路径等参数对打印效率和打印结构力学性能的影响;探讨了原材料选择及配合比设计对可打印性能及力学性能的作用;总结了3D打印混凝土力学性能测试方法及发展3D打印混凝土在材料制备和装备研发等方面所面临的主要问题,最后展望了3D打印超高性能混凝土在建筑业智能建造方面的未来前景.     

浅析土坝填筑施工程序及方法

本文根据工程碾压式均质土坝填筑施工状况,提出土坝填筑施工工艺及方法、土料填筑的技术要求及坝体填筑质量控制。     

基于3D打印的壳状模型轻量化实验平台构建

在研究计算机辅助设计与现代制造技术的基础上,设计实现了一个基于3D打印技术的工程模型轻量化实验平台,并基于该平台对轻量化设计的相关流程和方法论进行了深入研究。提出使用热扩散模拟受力分布对壳状模型进行轻量化设计,并以3D打印为实验手段,通过构建误差与参数关系对轻量化设计进行验证和反馈修正。实验平台为高效、可信的轻量化问题提供了分析、建模及验证的一整套方法与手段。     

基于FDM技术的多料口粒料3D打印 供料及挤料系统设计

FDM 3D打印机多采用由颗粒状热塑性材料加工而成的丝状热塑性材料,材料成本较高,且由于材料本身丝状的几何形状难以实现均匀混合,使得FDM彩色混色3D打印技术具有一定的局限性,难以实现多色混色打印。针对以上问题,根据传统挤出技术并结合熔融沉积(FDM)技术特点,研制了粒料式FDM 3D打印设备供料及挤出系统,原材料直接选用颗粒状塑料,并设计了多个进料口、储料仓和排气螺杆,进料采用穴播轮控制方式。设计结果可以实现不同颜色、不同塑料进料量的合理配比,使颗粒塑料实现充分熔化、加压、均化、排气、再均化、挤出过程,实现均质材质的粒料3D打印过程及多色混色打印过程。所提出的设计可以使用粒料直接进行3D打印,既降低了制料成本、缩短了制料周期,又实现了废料的有效利用,可为3D打印技术的发展提供参考。     

基于倾斜摄影的混凝土3D打印成型精度分析与预测

混凝土3D打印技术是一项新型的增材制造技术,为了实现采用混凝土3D打印技术来快速打印高质量的成型构件,综合利用迭代最近点(iterative closest point, ICP)算法和倾斜摄影测量技术来分析3D打印构件的整体偏差、局部边界偏差和圆弧角半径,并根据整体偏差和边界偏差对成型精度及可建造性进行研究,最后利用边界偏差和圆弧角半径对打印模型进行预测。结果表明：在混凝土3D打印配合比为水泥∶砂∶粉煤灰∶减水剂∶混凝剂∶水=1∶1.12∶0.09∶0.004∶0.006∶0.32,打印速度V_d为45 mm/s,最佳挤出速度V_j为138 mm/s时构件成型精度最高;对倾斜摄影模型拟合对齐,并对其具体位置偏差标注色谱图,可知混凝土3D打印构件在第4层时压缩变形较大,可建造性较低;利用预测模型与混凝土3D打印实体构件进行拟合,可知预测模型与基准模型相比误差约1 mm,验证了所提方法及预测模型的合理性。     

高堆石坝填筑施工过程中协调控制计算机仿真建模

高堆石坝坝面施工过程中常涉及到不同料物填筑的协调问题,对不同料物进行合理的施工顺序和施工强度协调对施工速度和工程质量有重要意义针对堆石坝填筑计算机仿真研究较少考虑坝面不同填筑材料之间填筑强度的相互协调问题,借鉴网络计划逻辑关系描述,对堆石坝各种料物之间的填筑施工的强度协调问题进行了研究,提出了一种坝面填筑材料之间协调控制的仿真模型,并提出坝面可达填筑强度和工期限制强度两个概念最后,以糯扎渡工程为例对所提出的仿真模型的可行性进行了验证．     

均质土坝填筑施工的技术要点及管理方法研究

均质土坝填筑施工是非常关键且复杂的一项工作任务,一般情况下都会受填筑料和施工安排以及技术条件的制约。因此,做好技术工作非常重要,通过分析大坝填筑施工工艺、大坝填筑工程的技术,对于大坝填筑施工经常出现的问题提出针对性的解决措施和管理方法,从而促进大坝填筑施工工程更好地展开。     

红崖山水库加高扩建工程土建施工实践

红崖山水库加高扩建工程是国务院确定的全国172项重大节水供水水利工程之一,同时被国家发改委确定为2016年新开工的20项重大节水供水水利工程之一.工程主要建设内容包括水库清淤、大坝适当培厚加高,泄洪闸、输水洞、溢洪道等主要建筑物改扩建,增设库尾防护堤,进行库岸防护,在库区周边布置防风固沙林带并配套低压管灌系统等.工程建成后,工程等别为Ⅱ等,工程规模为大(2)型,水库总库容由现状的0.993亿m3增加到1.48亿m3.大坝施工主要包括大坝防渗掺配土料的加工制备、大坝开挖、大坝填筑、反滤料填筑、坝壳料的填筑等,最后讨论了库尾防护堤开挖与填筑施工技术方面的要求.     

面向3D打印的纤维混凝土材料的发展现状

3D打印建筑是以数据模型文件为基础,由打印机喷嘴将材料层层挤出,通过分层加工和叠加成型的方式实现建筑物打印建造,是目前最为热点的先进制造技术之一.水泥基复合材料被广泛应用于3D打印建造工程中,但其固有的高脆性是造成结构安全性差的主要原因之一.由于纤维的桥联作用可限制微观裂缝及宏观裂缝的发展,所以将纤维加入水泥基体,可大幅度提高水泥基复合材料的韧性.本文从材料配合比、可打印性、可建造性、使用性能和工程应用5个方面全面综述了面向3D打印的纤维混凝土材料的研究进展,探讨了3D打印纤维混凝土存在的问题和发展趋势.     

应用机械臂混凝土3D打印技术的空心曲面建筑物的设计和建造

以机械臂混凝土3D打印系统为硬件平台,以Rhino和Grasshopper为软件平台,研制出一套集设计、模拟、建造一体化的制造平台,并为此制定了设计模式、原则和程序.研究结果表明：机械臂混凝土3D打印技术可以提高空心曲面建筑物加工的精度和效率,能够完成空心曲面建筑物从生形、模拟、优化到建造的一体化制造过程.     

白莲河抽水蓄能电站堆石坝填料变更质量控制技术

根据施工招、投标文件,面板堆石坝上游堆石料采用引水发电系统开挖的堆放在上库转存料场的花岗岩石料作为主坝填筑料,但主坝填筑施工开始后上库转存料场内并无原招标文件所指的上游堆石料,上库转存料场内堆放的石料为片麻岩。为保证主坝填筑施工的顺利进行,根据业主和监理的要求,对料场现有片麻岩进行填筑碾压试验。根据监理中心对片麻岩碾压试验成果的批复,主坝高程280m以上采用片麻岩石料进行上游堆石区的填筑。本文重点讲述片麻岩填筑的质量控制技术。     

一种欠驱动3D打印机械手的结构设计

本研究目的是为UR5机器人设计一种结构简单易于控制的欠驱动3D打印机械手.欠驱动结构是指驱动器数目少于本身自由度数目的机构.根据此设计原理设计出通过一个伺服电机驱动4根手指,每个手指由两个指骨构成的欠驱动3D打印机械手.机械手电机通过滑轮系统与手指连接,每个手指都可独立移动,使得机械手可抓取各种不规则物体.通过抓握类型分析、机械手机构设计、手指滑轮系统的优化,确定设计参数设计出机械手.采用3D打印技术能廉价、快速地制造机械手零件.机械手能很好地保持抓取时的稳定性、对抓取对象的适应性和降低机械手结构的复杂性.     

胶凝砂砾石坝研究综述

回顾胶凝砂砾石坝的特点与发展;介绍国内外几个较为典型的胶凝砂砾石坝工程;着重阐述关于胶凝砂砾石填筑料工程特性的研究,包括:筑坝材料的室内试验、本构模型、耐久性等,胶凝砂砾石坝的静力、动力、温度应力、稳定性等结构工作性态,胶凝砂砾石坝结构模型试验、断面设计、施工技术等方面的研究进展,同时进行归纳总结并指出研究的不足;最后建议了胶凝砂砾石坝及其坝料今后可开展的研究方向。     

尼尔基水利枢纽工程心墙坝粘性土料压实参数的确定

介绍了尼尔基水利枢纽工程填筑料的设计填筑标准和现场碾压试验内容,总结并探讨了粘性土料最优含水率、最佳铺料厚度和碾压遍数等施工参数的选择.     

全国首次利用3D打印技术辅助复杂肺门肿瘤手术成功

<正>7月15日经科技查新确认,哈尔滨医科大学附属第四医院胸外科主任崔键教授率领的团队在全国首创利用3D打印技术辅助完成复杂肺门肿瘤手术。即利用3D打印技术,根据患者的肺部影像信息,成功打印出类似白色珊瑚状的3D肺脏树脂模型。截至7月15日,该院在全国首创的3D打印技术治疗复杂肺门     

浅谈太极水库面板堆石坝碾压试验方案

碾压是混凝土面板堆石坝控制施工质量的关键工序,在进行大坝大规模填筑前必须进行碾压试验,根据各区坝料设计要求、大坝各区填筑坝料的性质、技术装备等具体情况,通过试验,核实大坝填筑设计压实标准(如压实干密度、孔隙率)的合理性。     

浅谈3D打印中设计模型的导入及相关参数调节

通过介绍3D打印技术的相关模型要求和参数调节,呈现了3D打印技术在设计实践中的创造性应用.首先,强调3D打印前模型设计的基本要求,认为前期的模型设计是一个非常重要的步骤,它与模型成形成功与否有着至关重要的作用,决定着最终设计作品是否与数字模型一致及设计作品是否完整等;其次,强调了3D打印前相关打印软件及相关参数调节,这些技术参数稍有变化就会对模型带来巨大的变化.3D打印技术的出现为设计界和制造业带来了全新的革命,它将演绎着设计创意的无限可能,也将对设计师们提出新的技术要求.     

水电工程边坡施工全过程信息模型研究与应用

针对水电工程边坡施工期信息管理及可视化分析存在工程模型及信息动态属性描述片面、信息表达不全面等问题,该文将现代信息技术与工程建设深度融合,以感知、分析、控制的智能建造理论为基础,借鉴建筑信息模型(building information modeling, BIM),提出水电工程边坡施工全过程信息模型的建立方法和实现过程,构建了在线分析、动态跟踪、反馈预警的施工综合管控体系。采用Visual C#网络编程技术,构建了集进度、质量、安全于一体的水电工程高边坡施工全过程的现代化信息模型管理平台。以白鹤滩水电站坝肩边坡为实例应用,实现该边坡设计、施工过程与成果的全面数字化管理,有效改善了传统的水电工程施工信息散乱、效率低、难流动的工作模式,有利于控制施工进度、降低施工过程的安全风险,直接指导现场施工生产,具有较大的工程应用价值。     

科技界声音

正相对于单纯的影像学诊断,3D打印技术的优点显而易见,医生可直接在打印出来的实物模型上进行诊断,制定手术方案,还可根据患者需要设计、制造个性化器械,甚至打印人体器官等。目前打印的器官是静态和没有生命的,将来如果需要打印出有生命的器官,需要用不同组织通过3D打印配合在一起。期待3D打印出真正"有生命的器官"。——北京大学吴阶平泌尿外科医学中心名誉主任那彦群人民网[2014-07-22]