作者:高长安 屠琼芳 来源:中国科学报 发布时间:2020/7/22 10:35:14
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3D打印赵州桥创吉尼斯世界纪录
获“最长的3D打印桥”认证
 
 
吉尼斯认证官吴晓红为马国伟颁发吉尼斯纪录证书
 
河北工业大学3D打印赵州桥全貌
 
记者7月21日从河北工业大学获悉,当天,该校科研团队完成的装配式混凝土3D打印赵州桥,成功挑战吉尼斯世界纪录,获“最长的3D打印桥”认证。吉尼斯认证官吴晓红为记录创造者、该校教授马国伟团队颁发认证证书。
 
按照《纪录挑战规则》,吴晓红仔细查阅了该桥的规划方案、设计图纸、施工建造过程资料、3D打印材料配制和用量等技术资料,听取了两位第三方见证人的陈述意见,全程参与了具有测绘勘察资质的工程师的现场测量过程,确认流程规范、合理,并确认最终测量结果,宣布该桥的实测桥长28.10米,净跨径为17.94米,“2020年7月21日,最长的3D打印桥吉尼斯世界纪录称号由河北工业大学教授马国伟在中国天津挑战成功”,并为团队负责人马国伟颁发吉尼斯纪录证书。
 
“除了建造技术的成熟和指标参数的严谨,我们在桥梁设计上特别强调文化回归。”马国伟说,这座建在校园的桥梁,以河北赵县赵州桥为原型,配以河北工业大学桃花堤的“桃花”纹样,是对河北工业大学厚重历史,更是对“河北文化”的致敬。
 
吴晓红说,在认证过程中,她从专家证人那里了解到,这座桥梁净跨径17.94米,建造难度很高。该桥的3D打印技术和其他建造技术,都处于世界领先水平。“这是令我们中国人感到骄傲的一座桥!”
 
据悉,该装配式混凝土3D打印赵州桥于2019年10月在河北工业大学北辰校区落成。在该项目中,马国伟带领团队精选特种水泥基复合材料,不断优化原材料矿物化学组成、颗粒细度。最终所选用材料具有速凝快硬、水化放热低、早期强度高的早龄期材料特性,同时具有优异的低收缩、微膨胀、高抗裂、自修复的长期工作性能。他们还通过科学设计材料配合比,协调3D打印工艺参数,借助人工神经网络算法量化适用于超大尺寸3D打印的水泥基复合材料的流变特性参数区间,以满足赵州桥主拱的快速打印成型。
 
此外,该装配式混凝土3D打印赵州桥同时使用了内嵌式智能传感技术,应用北斗卫星、无人机等空天地一体化健康监测技术,以及物联网云平台集成系统,借助5G无线数据传输为3D打印赵州桥的长期健康监测保驾护航。此外,装配式3D打印赵州桥引入BIM虚拟仿真技术、现代化智能监测手段为传统桥梁赋予现代气息,充分实现设计新型化、材料功能化、施工虚拟化、装配模块化以及监测智能化。
 
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