Kinne jo jo foarstelle? In "romtemateriaal" dat eartiids brûkt waard yn raketomhulsels en wynmûneblêden herskriuwt no de skiednis fan boufersterking - it iskoalstoffiber gaas.
- Aerospace genetics yn 'e jierren '60:
De yndustriële produksje fan koalstoffiberfilamenten makke it mooglik om dit materiaal, dat njoggen kear sterker is as stiel mar trijekwart lichter, foar it earst oan 'e minskheid yntrodusearre te wurden. Yn it earstoan reservearre foar "elite sektoaren" lykas loftfeart en high-end sportapparatuer, waard it weefd mei tradisjonele tekstyltechniken, mar it hie de potinsje om de wrâld op 'e kop te setten.
- It kearpunt yn 'e "oarloch tsjin stiel":
Konvinsjoneel wapeningsgaas is as de "âlde codger" fan 'e bouwrâld: it waacht like folle as in oaljefant (sawat 25 kg per fjouwerkante meter wapeningsgaas), en is ek bang foar sâlt, wetter en tiid - - Chloride-ion-eroazje feroarsaket dat de stielen wapening útwreidet en barst.
It ûntstean fankoalstoffiber gaasdoektrochbrekt de deade punt folslein: troch rjochtingsweven + epoxyharsimpregnaasje makket it de dikte fan 'e fersterkjende laach fan 5 sm nei 1,5 sm, it gewicht is mar 1/4 fan it wapeningsstaal, mar ek resistint tsjin soer en alkali, seewetter, en by de fersterking fan in brêge oan see is der 20 jier lang gjin teken fan korrosje.
Wêrom yngenieurs it hastich brûke? Fiif wichtige foardielen ûntbleate
| Foardielen | Tradisjonele stielen fersterking / koalstoffiberdoek vs koalstoffibergaasdoek | Libbensanalogie |
| Ljocht as in fear, sterk as stiel | In 15 mm dikke fersterkingslaach kin in trekkrêft fan 3400 MPa wjerstean (lykweardich oan 1 eetstokje om 3 oaljefanten te hâlden), 75% lichter as de wapening | Lykas by it gebou om in "kûgelfrij ûndershirt" te dragen, mar fergruttet it gewicht net |
| Konstruksje lykas it skilderjen fan 'e muorre Sa ienfâldich as | Gjin lassen, binen, direkte spuitpolymeermortel, in skoalfersterkingprojekt yn Peking mei it om de bouperioade mei 40% te ferkoartjen | Besparje mear as tegeljen, gewoane minsken kinne leare |
| Brânbestindigens om te bouwen oant bûtengewoan | De sterkte fan hege temperatueren fan 400 ℃ bliuwt ûnferoare, in fersterking fan in winkelsintrum troch de brânakseptabiliteit, wylst de tradisjonele epoxyharslijm yn 'e 200 ℃ sêfter wurdt. | Lykweardich oan it dragen fan in "brânwachtpak" nei it gebou " |
| Hûndert jier net min 'konservearmiddel' | Koalstofvezel is in inert materiaal, brûkt yn in gemyske fabryk yn in sterk soere omjouwing foar 15 jier sûnder skea, wylst de wapeningsstang al lang yn slak roest is. | as roestfrij stiel is ek resistint tsjin produksje "boufaksin" |
| Twa-wei anty-seismyske "master fan fjochtsporten" | longitudinale en transversale rjochting kinne treksterkte hawwe, nei de ierdbeving, in skoalgebou fersterke mei it, en doe in neiskok fan nivo 6 tsjinkaam sûnder nije skuorren | lykas it gebou dat foarsjoen is fan "skokdempende springen" |
klam:konstruksje moat brûkt wurde om te passen by de polymeermortel! Yn in buert is fersin gewoane mortel brûkt, wêrtroch't de fersterkjende laach fan 'e trommels ôffalt - krekt as it brûken fan lym om glês te plakjen, is lym net it goede gelyk oan in fergriemerij fan wurk.
Fan 'e Ferbeane Stêd nei de Cross-Sea Bridge: It feroaret stil de wrâld
- It "ûnsichtbere ferbân" foar kultureel erfgoed en âlde gebouwen:
De Beyer Bau, in ieu âld gebou oan 'e Technyske Universiteit Dresden yn Dútslân, hie driuwend fersterking nedich fanwegen ferhege lesten, mar wie ûnderwurpen oan 'e beheiningen oplein troch monumintebeskerming. Yngenieurs hawwe mei 6 mm dikke koalstoffiber gaasdoek + tinne laach mortel, yn 'e ûnderkant fan' e balk in laach "transparante pleister" "plakt", net allinich sadat de draachkapasiteit mei 50% fergrutte waard, mar ek it gebou net yn it minste orizjinele uterlik feroare, en sels de saakkundigen fan 'e Heritage Board hawwe priizge: "Gjin littekenleaze facelift oan it âlde gebou".
- Ferkearstechnyk "super patch":
Florida, de Feriene Steaten, in brêgekolommen oer see, fersterke mei koalstoffasergaasdoek yn 2003, de sterkte fan 'e "swakke" omheech 420%, en no 20 jier letter binne orkanen noch altyd sa stabyl as in berch oan 'e kust. Binnenlânsk Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge-eilântunnelprojekt, ek stil brûkt om de strukturele ferbettering te dwaan, tsjin seewettereroazje.
- It "tiidrek-omkearende magyske wapen" fan it âlde en ferfallen lytse:
Yn in buert út 'e jierren '80 yn Peking wiene de flierplaten slim barst, en it oarspronklike plan wie om ôf te brekken en opnij te bouwen. Letter mei fersterking fan koalstofvezelgaas + polymeermortel wiene de kosten per fjouwerkante meter mar 200 yuan, wat 80% fan 'e besparring op rekonstruksje wie, en no sizze de bewenners: "fiele jo it hûs 30 jier jonger!"
De takomst is hjir: Selsgenêzing, it kontrolearjen fan "slimme materialen" binne ûnderweis
- In "selshelende dokter" yn beton:
Wittenskippers ûntwikkelje in gaas fan koalstofvezel dat "sels genêst" - as mikroskeuren yn in struktuer foarkomme, kin it gaas brûkt wurde as fersterking. - As mikroskeuren yn in struktuer ferskine, brekke kapsules yn it materiaal om reparaasjemiddels frij te meitsjen dy't de skuorren automatysk folje. Tests yn in laboratoarium yn it Feriene Keninkryk hawwe oantoand dat it materiaal de libbensdoer fan beton mei maksimaal 200 jier ferlingje kin.
- In "sûnensarmband" foar gebouwen:
ynbêde glêstriedsensors yn 'ekoalstoffiber gaas, lykas in "smart horloazje" foar gebouwen: in monumintgebou yn Shanghai brûkt it om delsettings en skuorren yn realtime te kontrolearjen, en de gegevens wurde direkt nei it management backoffice oerdroegen, wat 100 kear effisjinter is as de tradisjonele manuele ynspeksje. It is 100 kear effisjinter as tradisjonele manuele ynspeksje.
Gewetensfol advys oan yngenieurs en eigners
1. Materialen kieze de juste, twa kear it resultaat mei de helte fan 'e ynspanning:werkenne de produkten mei treksterkte ≥ 3400MPa en elastisiteitsmodulus ≥ 230GPa, en jo kinne de fabrikanten freegje om testrapporten te leverjen.
2. Wês net lui yn 'e bou:it basisflak moat skjin gepolijst wurde, en de polymeermortel moat neffens de ferhâlding mingd wurde.
3. Prioriteit foar renovaasje fan âlde gebouwen:Yn ferliking mei sloop en rekonstruksje kin fersterking fan koalstofvezelgaas it orizjinele uterlik fan it gebou behâlde, mar ek mear as 60% fan 'e kosten besparje.
Konklúzje
Doe't de loftfeartmaterialen "nei de ierde" nei it boufjild brocht waarden, fûnen wy ynienen: de orizjinele fersterking hoecht gjin grutte ynspanningen te dwaan, it orizjinele âlde gebou kin ek "omkearde groei" wêze.Koalstoffiber gaasdoekis as in "superheld" yn 'e bouyndustry, mei lichte, sterke en duorsume skaaimerken, sadat elk âld gebou de kâns hat om syn libben te fernijen - en dit kin allinich it begjin wêze fan 'e materiële revolúsje.
Pleatsingstiid: 26 juny 2025
