MODELOVÁNÍ 3D TISKU BETONU POMOCÍ MKP

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F28399269%3A_____%2F19%3AN0000016" target="_blank" >RIV/28399269:_____/19:N0000016 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

MODELOVÁNÍ 3D TISKU BETONU POMOCÍ MKP

Popis výsledku v původním jazyce

Příspěvek představuje možnosti uplatnění technologie 3D tisku ve stavebnictví, zejména v oblasti betonových konstrukcí. Tato technologie výstavby se v posledních letech rozvíjí raketovým tempem a její použití se rozšiřuje stále do nových oblastí průmyslu. Velice rozšířené materiály pro 3D tisk jsou krom betonů zejména plasty, ale i jejich kombinace se dřevem. Mnoho vědeckých týmů se dále zabývá vývojem betonů s vlastnostmi vhodnými pro tento druh výstavby. Vzhledem k tomu, že použití betonu pro 3D tisk přinese svá specifika, je potřeba mít nástroj, kterým je možné posoudit bezpečnost takto vyrobené konstrukce. Předkládaná práce představuje nový modul pro simulaci chování konstrukcí vytvořených 3D tiskem, metodou extruze, a to jak ve fázi výstavby, tak i během následného dlouholetého používání. Modul je implementován do softwaru ATENA, což je výkonný nástroj pro posouzení stavebních konstrukcí pomocí MKP. Fáze přípravy modelu a pozdější zpracování napočtených výsledků probíhá stejně jako v případě konstrukcí vytvořených konvenčním způsobem výstavby, tj. pracuje se s finálním tvarem konstrukce. Dále je třeba zadat pár údajů týkajících se vlastního tisku. Vlastní výpočet se provádí metodou postupných kroků. Každý krok má přiřazený čas a ten se porovnává s časem, kdy je ten který prvek vytištěn. Tímto způsobem se zjišťuje, jaká část konstrukce již existuje a jaká ještě ne, tj. které elementy finálního modelu se mají započítat a které ignorovat.

Název v anglickém jazyce

3D Printing of Concrete Structures Modelled by FEM

Popis výsledku anglicky

This paper presents the possibility to utilize the 3D printing technology in civil engineering field specifically for concrete structures. Since this technology is booming last years and spreads in different fields of industry, the tools to analyse structures in such a way is important. Many research groups worldwide try to develop cement-based material suitable for 3D printing so that it might be used for civil engineering structures. Moreover, this technology brings necessity to check the safety of the structure at early ages of concrete. Therefore, the modelling and simulation of the digitally printed concrete structure would be of great help for such effort. The software tool that enables simulation of digitally printed concrete structure using a nonlinear FEM analysis is presented. ATENA is well established tool for such analyses of civil engineering structures made of concrete. The new module for digital printing simulation is developed as an additional feature of ATENA software. The 3D extrusion technology is supported. The paper describes the whole procedure how to model and analyse such structures and stress out all the differences compared to analyses of structures produced by traditional manner. The structure itself is modelled as usual in FE software, whereby based on velocity of printing head the time of printing, i.e. production of each element is calculated. It is later used to activate the elements during analysis and it also influence the material behaviour, such as shrinkage, strength etc.

Druh

D - Stať ve sborníku

CEP obor

—

OECD FORD obor

20101 - Civil engineering

Projekt

<a href="/cs/project/TF04000051" target="_blank" >TF04000051: Simulační servis pro výrobu konstrukcí z digitálního betonu - digiCON2</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2019

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název statě ve sborníku

26. Betonářské dny 2019 Sborník příspěvků konference

ISBN

978-80-907611-2-4

ISSN

—

e-ISSN

—

Počet stran výsledku

7

Strana od-do

nestrankovano

Název nakladatele

Česká betonářská společnost ČSSI

Místo vydání

neuveden

Místo konání akce

Hradec Králové

Datum konání akce

20. 11. 2019

Typ akce podle státní příslušnosti

CST - Celostátní akce

Kód UT WoS článku

—