- 摘 要
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（１ 上海建工集團股份有限公司， 上海 ２０００８０； ２ 上海建工集團工程研究總院， 上海 ２０１１１４；３ 根特大學工程與建筑學院， 根特 ９０００； ４ 同濟大學建筑與城市規(guī)劃學院， 上海 ２０００９２）
摘要： 收集了國內外 ３１ 個機構所采用的 ３Ｄ 打印設備及工藝，分析了 ３Ｄ 打印設備及工藝特點。 基于統(tǒng)計分析結果，給出了 ３Ｄ 打印在建筑工程中的分階段應用技術路線，包括打印異形非承重結構、復雜模板及節(jié)點、輕質承重結構、異形房屋和異形建（構）筑物。 以高層、超高層建筑為研究對象，介紹了爬升式和落地式造樓裝備的結構原理，提出了 ３Ｄ 打印設備發(fā)展的技術方案，即 ３Ｄ 打印設備與現(xiàn)有造樓裝備集成和開發(fā)新型 ３Ｄ 打印設備；分析了 ３Ｄ 打印技術在超高層建筑工程應用的可行性和挑戰(zhàn)。
關鍵詞： 超高層建筑； ３Ｄ 打印技術； 造樓裝備； ３Ｄ 打印結構； ３Ｄ 打印工藝
中圖分類號：ＴＵ６８９ 文獻標志碼：Ａ 文章編號：１００２?８４８Ｘ（２０２２）１２?００９５?０７
ＤＯＩ：１０． １９７０１ ／ ｊ． ｊｚｊｇ． ＳＨＪＧ２１０９
３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｓｕｐｅｒ ｈｉｇｈ?ｒｉｓｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ＺＵＯ Ｚｉｂｏ１，２，３， ＨＵＡＮＧ Ｙｕｌｉｎ１，２， ＺＨＡＮＧ Ｌｏｎｇｌｏｎｇ１，２， ＹＵＡＮ Ｆｅｎｇ４， ＤＥ ＣＯＲＴＥ Ｗｏｕｔｅｒ３
（１ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００８０， Ｃｈｉｎａ； ２ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０１１１４， Ｃｈｉｎａ； ３ Ｆａｃｕｌｔｙ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ， Ｇｈｅｎｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｇｈｅｎｔ ９０００， Ｂｅｌｇｉｕｍ； ４ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｕｒｂａｎ Ｐｌａｎｎｉｎｇ， Ｔｏｎｇｊｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００９２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｏｆ ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｕｓｅｄ ｂｙ ３１ ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｓ ａｔ ｈｏｍｅ ａｎｄ ａｂｒｏａｄ ｗｅｒｅ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ， ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ， ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｏｕｔｅ ｆｏｒ ｐｈａｓｅｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｉｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｗａｓ ｇｉｖｅｎ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｓｐｅｃｉａｌ?ｓｈａｐｅｄ ｎｏｎ?ｌｏａｄ?ｂｅａｒｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ， ｃｏｍｐｌｅｘ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ａｎｄ ｊｏｉｎｔｓ， ｌｉｇｈｔ?ｗｅｉｇｈｔ ｌｏａｄ?ｂｅａｒｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ， ｓｐｅｃｉａｌ?ｓｈａｐｅｄ ｈｏｕｓｅ ａｎｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ｏｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊｅｃｔｓ ｏｆ ｈｉｇｈ?ｒｉｓｅ ａｎｄ ｓｕｐｅｒ ｈｉｇｈ?ｒｉｓｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ， ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｃｌｉｍｂｉｎｇ ａｎｄ ｆｌｏｏｒ?ｓｔａｎｄｉｎｇ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｗｅｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ， ｔｈａｔ ｉｓ， ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｏｆ ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｎｅｗ ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ． Ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｓｕｐｅｒ ｈｉｇｈ?ｒｉｓｅ ｐｒｏｊｅｃｔｓ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｕｐｅｒ ｈｉｇｈ?ｒｉｓｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ； ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ； ３Ｄ ｐｒｉｎｔｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ； ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ
∗國家重點研發(fā)計劃項目（２０１８ＹＦＣ０７０５８００），上海市青年科技啟明星計劃項目（１９ＱＢ１４０３３００），上海市科技創(chuàng)新行動計劃項目（１８ＤＺ１２０５６００）。第一作者：左自波，博士研究生，高級工程師，主要從事數(shù)字化建造技術研究，Ｅｍａｉｌ：ｚｕｏｚｉｂｏ＠ ｆｏｘｍａｉｌ．ｃｏｍ。［引用本文］ 左自波，黃玉林，張龍龍，等． ３Ｄ 打印技術及其在超高層建筑應用的可行性分析［Ｊ］． 建筑結構，２０２２，５２（１２）：９５?１０１． ＺＵＯ Ｚｉｂｏ，ＨＵＡＮＧ Ｙｕｌｉｎ，ＺＨＡＮＧ Ｌｏｎｇｌｏｎｇ，ｅｔ ａｌ． ３Ｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｓｕｐｅｒ ｈｉｇｈ?ｒｉｓｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ［Ｊ］． Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，２０２２，５２（１２）：９５?１０１．
