摘要

由于空心曲面建筑构件具有形体不规则等特征,传统3D打印技术设计的混凝土构件成型质量较差,无法满足施工需求,本文提出了基于机械臂混凝土3D打印技术的空心曲面建筑设计方法。该设计方法首先利用空心曲面建筑构件的二维图像创建三维数模,并对三维模型做分层切片处理,再根据每层构件的结构轮廓规划机械臂混凝土3D打印路径,然后通过数字积分插补法控制机械臂遍历规划路径上的打印点,逐层打印出构件的实体结构,实现空心曲面建筑的设计。实验结果表明,采用机械臂混凝土3D打印技术设计的空心曲面建筑构件抗压强度为83.88MPa,验证了设计方法的有效性。