作者Sigama (亞赤真凌羽)
看板Civil
標題[討論] 如何在低重力環境施工？
時間Thu Jan 26 12:50:22 2017
乳提
在正常我星重力下
預拌混凝土1立方米重量約為2.5噸
在攤度18的情況灌入W15的牆最好還要訂中細料
否則蜂窩的機會還是很大
但這前提是現在這個重力可以
如果在只有地球1/6重力的環境下 混凝土質量不變重量減少
重力不足的情況是不是要是用比中細料更細
甚至直接使用細骨材 外加潤滑劑參料
才能達到飽足澆置？
同理 另一個問題
當重力1/6的情況下 為避免留水防臭效果打折
水路配管存水彎的下彎深度是不是應該要拉高 還是降低？
延伸其他水電、消防組配及水塔的問題
歡迎大家討論
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行路有崎 雲山彼端
稓河而循 始終袡顏
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1F：推 qilar: 低重力的話什麼載重都跟著打折，可能拿木頭都可以蓋個１０ 01/26 13:04
2F：→ qilar: 層XD 01/26 13:04
3F：推 huchain: 好問提 給我六天想一下 01/26 13:55
4F：推 newbitch: 好想噓喔....低重力3d列印就好了灌三小混凝土 01/26 14:45
5F：推 liaomy: 你這輩子會在月球做工程嗎 01/26 16:35
6F：→ saltlake: 大概是大學老師的作業或考題吧 01/26 16:44
小妹叔入行營建10年 很認真思考這件事
7F：推 a782212000: 應該要先考慮溫差這麼大 混凝土要怎麼灌吧XDD 01/26 16:47
8F：推 Cervelo1995: 月球上的新建案嗎? 01/26 16:49
9F：推 GIMIbutter: 有考慮低重力的缺氧情況下，混凝土缺氧造成強度影響 01/26 17:05
10F：→ GIMIbutter: 嗎 01/26 17:05
※ 編輯: Sigama (114.25.155.213), 01/26/2017 17:36:53
11F：推 hateOnas: 要考慮太陽風 的吹襲嗎 01/26 18:12
12F：推 allpass57: 問寶傑 01/26 18:20
13F：推 liaomy: 以前交大有個林銅柱教授 在美國也蠻有名的 01/26 19:31
14F：→ liaomy: NASA送他一塊月球岩石 大概是有從事在外太空混凝土研究 01/26 19:33
15F：→ liaomy: 不過臺灣用不到 01/26 19:33
16F：→ liaomy: 外太空沒有水... 01/26 19:34
17F：推 leov72: 假設低重力環境，如果不考慮空氣/溫度/濕度等其他因素影響 01/26 20:36
18F：→ leov72: ，假設混凝土"質量"還是一樣的，那就跟配比什麼沒關係，只 01/26 20:36
19F：→ leov72: 是重量會減輕而已。就像在地球1公斤重量的鐵，拿到1/6重力 01/26 20:36
20F：→ leov72: 的地方只剩下1/6公斤重。但是鐵塊還是鐵塊，佔據的體積還 01/26 20:36
21F：→ leov72: 是一樣。應該說同樣要灌到2.5噸重的混凝土，在地球只需要1 01/26 20:36
22F：→ leov72: 立方，但是在1/6重力的地球，需要灌到6立方才會有2.5噸重 01/26 20:36
23F：→ leov72: ，相對體積就會變大。另外水管防臭的彎管設計，個人認為即 01/26 20:36
24F：→ leov72: 使重力不同，一樣的彎管設計就沒辦法阻絕臭氣上飄，因為是 01/26 20:36
25F：→ leov72: 氣體.....個人一點淺見 01/26 20:36
26F：推 anyu0805: 月球上有新建案？狂！ 01/26 21:22
27F：→ GonVolcano: 你應該要思考它的凝固時間，否則... 01/26 23:55
28F：推 white08: 這問題如果出現在高考技師上應該要爆炸了 01/27 00:35
30F：→ PeekingTu: 原po在歐洲太空總署上班？？ 01/28 16:41
31F：推 a1005100: 有想過用預鑄的然後用吊車吊上月球嗎? 01/28 22:19
32F：推 jf6203: 存水彎不用比較大 01/31 09:47
首先以地球環境來說
預拌混凝土的性質上的優點是快速穩重
缺點則是澆置品質易受人為當下影響
水下高壓環境 高山低壓環境都必須大幅調整作法
然而在低重力環境第一個要遇到的問題是拌合
乾燥I型普特蘭水泥粉體會對液體有幾秒鐘的"粉殼壁壘"
液體的流動如果在低重力的環境會越趨果凍態 果膠態
那要突破粉殼壁壘的時間可能會延長到1分鐘以上
機器拌合時就要付出更大的物理介入及力輸出 才能達到均質拌合
第二個問題
成功拌合後 低重力環境的澆置最大的因素應該是流動性
欠缺足夠的引力作用 混凝土流動性 坍度大打折扣
可能會根本流不進模組
原本地球上就經常會灌到蜂窩的情形 低重力環境可能會更嚴重
更何況低重力環境的建築標的會更重視氣密性
如果營舍的RC牆會氧氣外洩 這是不允許的
金屬鋼板氣密性一定優於混凝土
但RC的抗輻射優點好 全金屬材經濟負擔重 抗輻射能力差
所以我想理想的作法應該是直接以砂質細骨材作為拌合主體加以潤滑劑參料
坍度抓到25~30左右 強度配到4500PSI以上 包含現場折減損失
因為缺氧環境 完全無法養護 一定會有損失強度
如此也許可以澆置成功
然後內襯與外殼鑲焊鋼板 使標的建物完全氣密
另外 用水的部份
NASA的運輸公定價 1KG的水昇空要$5,000元美金 適用所有材料
所以只能帶液態氧氣跟氫氧合成機 在不毛之地就地產水
而先預鑄在運輸上去的方式可能某方面比較經濟
基於NASA定價可能只能適用輕質混凝土單元 都還嫌太重
1噸單元射上去 $5,000,000元美金 連組成一間廁所都不夠
所以還是適應當地環境就近取材拌合會比較經濟
畢竟普特蘭水泥發明出來就是針對地球上岩灰礦產豐富所發展 經濟性就是重點
還有 存水彎的部份 台灣深度取15~20公分
低重力環境個人是認為應該要在30公分以上
才有可能抑制排水管內液體果凍化造成存水不易的影響
※ 編輯: Sigama (114.25.174.18), 01/31/2017 23:40:44
33F：推 leov72: S大有考慮過直接在1/6重力的地方(應該是月球)，拿現地的 02/01 22:52
34F：→ leov72: 材料直接做混凝土材料嗎？高坍流度的水泥想到的是SCC自充 02/01 22:52
35F：→ leov72: 填，只是需要考慮配比是不是拿現地的材料來替換....如果 02/01 22:53
36F：→ leov72: 那個地方沒有颱風也沒有地震，混凝土強度反倒是不需要太 02/01 22:53
37F：→ leov72: 擔心，只需要擔心怎麼把材料生出來，而且自充填混凝土需要 02/01 22:53
38F：→ leov72: 的水膠比很高....所以水的成分佔較多，除非為了配合低重力 02/01 22:53
39F：→ leov72: 環境，另外研發配比。 02/01 22:53
40F：→ leov72: 水的話，改由輸送氣體(氫跟氧)到上面之後再合成，這樣運送 02/01 22:53
41F：→ leov72: 的重量費用不知道會不會比直接運送水的重量還節省? 02/01 22:53
42F：→ GUNDAMGSX: 有一定要用混凝土嗎?先用其他材料建成穩定空間後 02/04 17:26
43F：→ GUNDAMGSX: 再用混凝土吧，至少變數就減少了 02/04 17:26