المحفظة · علوم المواد
بيت الفيل
بناء إضافي تجريبي في الموقع
بوابة مطبوعة ثلاثيًا بُنيت كمشروع ميداني تجريبي لاختبار تركيبات الخرسانة وتحسين الطباعة الإنشائية في الموقع — وتخدم اليوم كجناح مراقبة دخول في موقع صناعي.
الطباعة الإنشائية ثلاثية الأبعاد وتطوير المواد: 3D4Art. اختُبرت خمس عشرة تركيبة أسمنتية متخصصة ضمن بناء واحد، لتؤسس القاعدة المادية للبناء اللاحق في المناخات القاسية.
الطباعة الإنشائية ثلاثية الأبعاد وتطوير المواد: 3D4Art
- 5.5 × 3.5 مالبصمة الأرضية
- 15تركيبة خرسانية مختبرة
- أسبوعانمدة البناء
المفهوم
مختبر ميداني للخرسانة القابلة للطباعة
كُلّف بيت الفيل كمشروع تجريبي — ليس فقط لتسليم بوابة وظيفية، بل لاختبار تركيبات الخرسانة الجديدة بشكل منهجي وتحسين طرق الطباعة الإنشائية في الموقع تحت ظروف بناء حقيقية.
كان الهدف الأساسي تحديد التركيبات المثلى للمناخات القاسية، ولا سيما البناء في خطوط العرض العالية والقطب الشمالي حيث متطلبات أداء المواد أشد بكثير من المناطق المعتدلة.
حقائق المشروع الرئيسية
- 01تجربة ميدانية
- منصة اختبار في الموقع لعلوم الخلطات القابلة للطباعة وسير عمل البناء الإضافي.
- 0215 تركيبة خرسانية
- تركيبات أسمنتية متخصصة طُبقت بالتتابع لمقارنة القوة والنسيج وقابلية الطباعة.
- 03برنامج البوابة
- هيكل غير سكني لمراقبة الدخول وموظفي الأمن في مقر مصنع.
- 04طباعة في الموقع
- طُبع الجسم الرئيسي مباشرة في موقع البناء بخرسانة معززة بالألياف.
- 05تسليح مركب
- الجدران المطبوعة تدمج حديد تسليح فولاذي مركب مربوطًا بالبلاطة الأساسية والأرضية.
- 06درج حلزوني مطبوع
- درج خارجي طُبع في الورشة بخرسانة زخرفية تحتوي شوائب حجرية طبيعية.
العمارة
شكل نحتي بتفاصيل زخرفية
يجمع المبنى برنامج بوابة مدمج مع كتلة نحتية — زوايا مستديرة، فتحات نوافذ بيضاوية بقوالب CNC، حواجز مطبوعة، وزخارف سطحية.
تغيّر اللون والنسيج عبر أقسام الجدار مقصود: كل تحول يمثل تركيبة خرسانية مختلفة اختُبرت أثناء البناء، فيحوّل الواجهة إلى سجل مرئي لبحث المواد.
سطح جدار بطبقات
الطباعة ثلاثية الأبعاد
إنتاج في الموقع وعلوم الخلطات
طُبع الهيكل الرئيسي مباشرة في موقع البناء بخرسانة معززة بالألياف بارتفاع طبقة 20 مم وعرض إيداع 45 مم. مرّت خمس عشرة تركيبة أسمنتية متخصصة عبر البناء، وأكدت الاختبارات المخبرية أداءً ضاغطًا قويًا في العمر المبكر.
صُنع درج حلزوني خارجي بشكل منفصل في ظروف ورشية — أحد عشر درجة بإجمالي ارتفاع 2800 مم، مطبوع من سبعة أنواع خرسانة زخرفية بشوائب حجرية طبيعية. حُسبت هندسة الدرج بخوارزميات مدعومة بالذكاء الاصطناعي، منتجة هيكلًا ذاتي التحمل دون تسليح إضافي.
الطباعة في الموقع
الهيكل
التسليح والملء والقوالب الدائمة
تعمل الجدران المطبوعة كقوالب دائمة مع أقفاص تسليح فولاذية مركبة متصلة بمراسي البلاطة الأساسية ومتكاملة مع تسليح بلاطة الأرضية. استُخدمت شبكة مركبة وحديد تسليح مركب وفولاذي لتقوية القوالب حسب النموذج الإنشائي.
تلقت تجاويف الجدران ملء خرسانة رغوية للأداء الحراري والإنشائي. استُخدمت قوالب أرضية من الخرسانة الخفيفة بالصلصال الممدد. معًا، تحوّل هذه الطبقات الغلاف المطبوع إلى بوابة مكتملة قابلة للإشغال.
الهيكل والمواد
- سماكة قوالب الجدار الدائمة: 200–700 مم وفق النموذج الرقمي
- خرسانة معززة بالألياف: ارتفاع طبقة 20 مم، عرض إيداع 45 مم
- تسليح فولاذي مركب مربوط بالأساس وبلاطة الأرضية
- ملء خرسانة رغوية للجدران وقوالب أرضية بالصلصال الممدد
- درج حلزوني مطبوع في الورشة: 11 درجة، خرسانة زخرفية من فئة M350
ما أثبته بيت الفيل
- 01
اختبار خمس عشرة تركيبة في بناء واحد سرّع اختيار المواد للبناء في المناخات القاسية
- 02
الطباعة في الموقع تستطيع تنفيذ بروزات ونقوش وفتحات بيضاوية دون قوالب تقليدية
- 03
التسليح المركب وملء الخرسانة الرغوية يتكاملان بسلاسة مع القوالب الدائمة المطبوعة
- 04
دورة بناء مدتها أسبوعان أظهرت ميزة جدولية كبيرة على طرق البوابات التقليدية