Облегченное бетонное перекрытие по 3D технологии

В Швейцарии сделали ультратонкое бетонное перекрытие, используя технологию 3D печати.

Наш портал уже рассказывал о разработке инженеров из Цюриха — изогнутой сверхтонкой бетонной крыше из армоцемента — особого вида тонкостенного железобетона. Эта технология известна давно. Поэтому швейцарцы решили сделать на её основе легкие бетонные перекрытия для строящегося исследовательского центра по инновационным разработкам.

Матиас Бернхард Инженер-конструктор

Мы подумали, что лучшей рекламой для нашей разработки станет необычный ажурный потолок, совершенно не похожий на стандартное перекрытие. Благодаря технологии 3D печати, мы создали конструкцию, больше напоминающую арт-объект или скульптурную композицию.

Ультратонкое бетонное перекрытие

Особенность перекрытия — компьютерное моделирование сложной геометрии плиты и ребер жесткости, а также максимальное уменьшение его высоты.

Вес конструкции, при одинаковой несущей способности со стандартными плитами перекрытия, удалось снизить вдвое.

Толщина «парящего» перекрытия в самом тонком месте не превышает 2 см.

Технология изготовления облегченного бетонного перекрытия состоит из нескольких последовательных шагов:

  1. На 3D принтере распечатывается вкладыш (мастер-модель) необычной формы.
  2. На станке с ЧПУ из влагостойкой фанеры вырезается опалубка.
  3. На фанерное основание устанавливается вкладыш, который фиксируется на нём по системе «шип-паз».
  4. На поверхность вкладыша наносится бетонная смесь, армированная фиброволокном.
  5. Монтируется опалубка из фанеры и заливается основное «тело» плиты с пространственными ребрами жесткости и закладными проушинами под монтажные крюки.
После набора бетоном прочности, опалубка демонтируется, и готовый сегмент плиты перекрытия монтируют на объекте краном.
Матиас Бернхард

Перекрытие собирается, как конструктор, за один день. Причем, за счет высокой точности изготовления, между плитами практически нет зазора. Также перекрытие не нуждается в дополнительной отделке, а после завершения монтажа пола и укладки напольного покрытия полностью готово к эксплуатации.

В зависимости от особенностей здания, в плитах заранее прокладываются трассы под инженерные коммуникации. Например, под электроснабжение или систему вентиляции.

По словам конструкторов, в дальнейшем они планируют усовершенствовать технологию и полностью автоматизировать процесс изготовления облегченных плит перекрытия. Несмотря на сложность 3D конструкции, в конечном итоге перекрытие более экономически выгоднее, чем стандартное.

Матиас Бернхард

Т.к. для изготовления перекрытия требуется меньше бетона, мы экономим на материалах. Более легкое перекрытие оказывает меньшую нагрузку на несущие стены и основание строения. За счет уменьшения толщины перекрытия, по сравнению со стандартным, если учесть эти сантиметры, на высотном здании может набежать дополнительный этаж. Кроме этого, отпадает необходимость в чистовой отделке потолка.

По теме советуем статьи: Особенности сборно-монолитного перекрытия, Как перекрыть большой пролет деревянными балками, Как выбрать плиты перекрытия и правильно их смонтировать.

В видео – сборно-монолитное перекрытие из газобетона.