抗住了！3D打印房子超9度大地震测试岿然不倒

时间：2025-02-20 11:14 来源：人民日报海外版作者：admin 阅读：次

导读：虽然3D打印房子的概念很火，但很多人依然心存质疑，究竟3D打印的房子结不结实，能不能经得住地震？是否有权威的机构进行过测试。2025年2月，近日，《人民日报海外版》发表了一篇文章，介绍了中国地震局工程力学研究所，对一座3D打印民居模型进行抗震“破坏性”实验的过程。

从拍摄的视频中看到，这座3D打印的民居模型，经历了不同等级的地震模拟测试，成功抵抗住了超9度大地震测试，岿然不倒。最后测试团队模拟了极端地震载荷情况，3D打印的民居模型依然经受住了考验。

     我们来看一下3D打印建筑模拟地震测试的过程：
    准备模型：浙江大学孙晓燕团队委托工厂，依据中国地震局工程力学研究所（工力所）振动台尺寸限制，制作了 5 米长、1 米多宽的最大尺寸缩尺比例全屋模型，其原型是位于河北省故城县房庄镇的 3D 打印民居。选择地震波与设定工况：实验选用唐山波、山东平原波、汶川卧龙波这三种与民居所在地地震特性相关或对民居破坏特征明显的地震波，按照六度、七度、八度和九度地震强度分别加载。实验共设定 6 个工况，每个工况进行 7 次测试，目标是震坏模型，以探究其抗震极限。
    运用设备与监测手段：借助国内先进的三向六自由度振动台模拟地震，该振动台可实现水平、竖向震动及不同方式转动。同时，综合运用多种监测手段，如布置加速度传感器、位移传感器、应变片和基于视频识别的光斑跟踪技术，还在房屋两侧设置 4 台超高速摄像机，精准捕捉房屋在模拟地震中的细微变化，此外利用无人机记录房屋整体情况。
测试结果：
     主体结构保持完好：在六度地震工况下，房屋模型未发生主体结构损坏；七度、八度地震工况时，虽产生裂缝，但未延伸至结构框架，整体结构依然完整；九度地震工况下，裂缝贯通，但结构主体未倒塌和严重破坏，表明 3D 打印民居模型基本达到 “小震不坏、中震可修、大震不倒” 的抗震设防目标。
     抗震性能优异：在增加 1 吨配重继续实验后，模拟地震产生的裂缝未到达房屋结构内部的钢筋混凝土框架，进一步验证其抗震性能优异。孙晓燕团队计划基于此次实验结果，继续研究损伤情况，适时开展原型抗震试验，对 3D 打印混凝土结构进行优化设计。
内容来源：人民日报海外版

(责任编辑：admin)

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