《表1 打印混凝土数值分析的层条缺陷取值》

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《3D打印路径对混凝土拱桥结构力学性能的影响》

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为了衡量层间和条间缺陷对结构力学性能的影响，数值建模时单独建立实体层来模拟层、条结构.根据CT扫描结果可确定层间和条间的缺陷层厚度分别为1.50 mm和2.24 mm，如图6所示.由于层、条交汇区域的体积很小，条间区域的孔隙率大于层间区域，建模时该交汇区域简化为条间区域.数值计算时，非层间非条间区域混凝土的孔隙率取实际扫描值为2.57%；受打印工艺和重力的影响，每个层-条间的缺陷略有不同，考虑这些影响，计算时取层间缺陷层的孔隙率为5.00%，条间缺陷层的孔隙率为8.00%.由3种区域的体积V和孔隙率Po，可计算得到模拟试件的孔隙体积VP，如表1所示.打印混凝土整体孔隙率估算为3.08%，与实体扫描整体孔隙率一致，可见层间缺陷层和条间缺陷层的层厚和孔隙率取值是合理的.