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公开(公告)号：CN110549462B
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN201910826359.7
申请日：2019-09-03
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种用于混凝土3D打印工具端的出料装置，所述出料装置顶部为包含伺服电机的动力单元，动力单元底部输出端通过刚性联轴器与旋转轴连接；旋转轴插入外桶中，外桶顶部固定到动力单元，旋转轴下部收缩，对应的外桶内壁外扩，之间形成空腔，注入管从外桶壁接入空腔；外桶底端通过轴承与管状的转动头连接，旋转轴底端横向贯通插入连接销，连接销两端插入转动头内壁对应设置的销孔中。本发明采用了旋转出料头，使得不同截面形状的打印头在混凝土打印过程中可以保证截面形状的完整性；本发明采用了气动阀作为开关控制进出料头，使得该打印头可以适应更多工况，对精细化混凝土打印具有很好的应用效果。
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公开(公告)号：CN117230789A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311173142.3
申请日：2023-09-12
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种装配式钢结构墩柱与现浇混凝土桩基连接施工方法及构造。现有连接施工需要承台过渡，导致开挖作业量大、施工材料用量大、施工工序较多。本方法于钢结构墩柱底部内侧布设竖向的开孔钢板及环向的贯穿钢筋；于贯穿钢筋外周侧绑扎竖向钢筋，并在竖向钢筋下部外露部分外侧绑扎箍筋；下放混凝土桩基的桩基钢筋笼，吊装钢结构墩柱于桩基钢筋笼上方，并将竖向钢筋与桩基钢筋笼绑扎为一体；立模浇筑桩基混凝土，桩顶段混凝土顶部浇至钢结构墩柱底部外以上。本发明取消了承台的设置，简化了连接构造，有效减少了施工过程中的工艺工序，施工方法便捷，施工效率高，有效降低混凝土、钢材、钢筋等材料消耗，经济性优势明显。
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公开(公告)号：CN116971262A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202311093728.9
申请日：2023-08-29
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种组合式混凝土3D打印拱桥主拱圈结构及其建造方法。混凝土3D打印中，材料逐层叠加累积成型，层间强度较弱，承载能力受到影响。本结构包括混凝土3D打印拱圈和混凝土后浇层，前者为混凝土3D打印预制件，后者为混凝土现浇件；混凝土3D打印拱圈由多块3D打印配筋拱块沿纵向拼接组成，拼接缝横向布置。本发明通过3D打印拱块和后浇混凝土组合成主拱圈结构，在打印件和现浇件中均布设钢筋并互相关联，3D打印配筋拱块的层间剪力为横向，与来自主拱圈纵向两端的剪力作用垂直，有效克服混凝土3D打印逐层叠加累积成型导致的打印构件层间和条间强度较弱的问题，打印成型后，承载能力不受影响。
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公开(公告)号：CN116214665A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310056781.5
申请日：2023-01-13
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于水泥基3D打印的薄壁构件建造方法，包括以下步骤：步骤S1、将水泥基材料放置到混凝土3D打印机的挤出设备内；所述挤出设备设置有第一温控系统，所述第一温控系统控制所述挤出设备内温度为10℃±5℃；步骤S2、根据薄壁构件的模型设置挤出设备的打印参数，通过3D打印技术在打印平台上由下到上逐层进行打印，形成初始构件；所述打印平台设置有第二温控系统，所述第二温控系统用于对所述打印平台上打印的所述水泥基材料进行温度控制；步骤S3、在打印平台上将初始构件在45℃±5℃下养护，得到薄壁构件。本发明的建造方法适用于任意温湿度环境、堆叠层数大于100层，堆叠高度1m以上的薄壁构件的打印，得到的打印构件结构稳定。
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公开(公告)号：CN114102797B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202111617316.1
申请日：2021-12-27
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种3D打印建筑材料可打印性能的量化装置及其使用方法，该装置主要由三部分组成，分别为按压端头，活塞筒和变截面挤出嘴，其中活塞筒中设置有活塞杆及连接活塞杆的活塞，活塞杆的另一端与按压端头连接，变截面挤出嘴连接在活塞筒的底端，按压端头中设计有数显压力传感器。装置结构简单，成本低。通过使用时，将活塞筒中装入3D打印建筑材料，通过按压所述按压端头，活塞筒中的建筑材料被挤入变截面挤出嘴中，再从变截面挤出嘴的出料口排出，整个挤出过程中数显压力传感器可以显示压力。记录FB1、FB2并计算出FJ，通过三组数据能够进行量化分析，误差小，灵敏度大，操作简单。同时上机打印前，可对3D材料的可打印性能进行良好的预测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113001708B
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202110337197.8
申请日：2021-03-30
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种出料嘴可控可旋转的混凝土3D打印工具端，所述装置包括轴套和空心轴，空心轴顶部插入轴套底部；轴套侧面设置有输料管，底部固定到减速机上；空心轴下部插入减速机并通过外壁的键与减速机关联；减速机由电机驱动，通过键带动空心轴在轴套内旋转。本发明采用了旋转出料头，使得不同截面形状的打印头在混凝土打印过程中可以保证截面形状的完整性，对精细化混凝土打印具有很好的应用效果。
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公开(公告)号：CN114414343A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210099305.7
申请日：2022-01-27
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种水泥基3D打印构件各向异性性能的表征方法，包括以下步骤：(1)确定设定打印参数下打印构件的硬化性能指标；(2)采用设定打印参数进行打印，制备出所述打印构件；(3)在所述打印构件上建立XYZ坐标系，明确切割参数、测试方向以及不同测试方向的试件个数；(4)将所述打印构件切割成试件，进行硬化性能测试；(5)根据不同测试方向的硬化性能数据得到各向异性系数Ia，确定设各向异性等级。本发明采用量化指标来快捷、精准地评估水泥基3D打印构件的各向异性性能，可以根据各向异性系数定量地分析评估水泥基3D打印构件中打印参数是否合理，并为具体工程的不同要求快捷精准地确定打印参数。
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公开(公告)号：CN114083639B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210064872.9
申请日：2022-01-20
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种面向混凝土3D打印的平面路径拟合方法及系统。目前尚未有方法能解决混凝土3D打印矩形打印头的平面路径拟合问题。本方法建立打印模型；切片分层，获得各层切片模型的模型路径点序；以起始点为原点建立坐标平面；构建相邻两点的点间矢量，存储到列表A；求解初始角，判断处理后存储到列表B；求解列表A中相邻点间矢量的夹角，判断处理后累加计算，存储到列表C；将列表B、列表C编译为G代码，读取后驱动打印头完成平面路径拟合。本发明能提高混凝土3D打印采用矩形打印头的出料打印速度和质量，增强层间粘接强度，有效提高了混凝土构件一体式打印的单层堆积高度。
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公开(公告)号：CN114083639A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202210064872.9
申请日：2022-01-20
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种面向混凝土3D打印的平面路径拟合方法及系统。目前尚未有方法能解决混凝土3D打印矩形打印头的平面路径拟合问题。本方法建立打印模型；切片分层，获得各层切片模型的模型路径点序；以起始点为原点建立坐标平面；构建相邻两点的点间矢量，存储到列表A；求解初始角，判断处理后存储到列表B；求解列表A中相邻点间矢量的夹角，判断处理后累加计算，存储到列表C；将列表B、列表C编译为G代码，读取后驱动打印头完成平面路径拟合。本发明能提高混凝土3D打印采用矩形打印头的出料打印速度和质量，增强层间粘接强度，有效提高了混凝土构件一体式打印的单层堆积高度。
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公开(公告)号：CN113882677A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111477455.9
申请日：2021-12-06
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司
Inventor： 杨敏
Abstract: 本发明涉及一种面向混凝土3D打印的轨迹控制方法及系统。混凝土3D打印中不合理的打印路径会增加打印耗时和耗材，甚至还会导致打印失败。本发明的打印轨迹控制方法包括：获取打印路径点，创建路径向量；判断所打印的路径类型为线段类型还是弧线类型；面向线段创建三个相邻节点的路径矢量矩阵，计算打印换向点处所需的速度矢量；面向弧线创建三个相邻节点的路径矢量矩阵，计算打印弧线每点上的速度矢量；在打印过程中根据路径类型实时调整当前打印喷头的运动速度。本发明将混凝土3D打印的路径类型分为线段类型和弧线类型，并进行速度矢量的优化，保证了3D打印在换向点和非换向点处的打印质量，同时又提高了打印效率。
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