Kan jy jou voorstel? ’n “Ruimtemateriaal” wat eens in vuurpylomhulsels en windturbinelemme gebruik is, herskryf nou die geskiedenis van gebouversterking – diskoolstofvesel gaas.
- Lugvaartgenetika in die 1960's:
Die industriële produksie van koolstofveselfilamente het hierdie materiaal, wat nege keer sterker as staal maar driekwart ligter is, vir die eerste keer aan die mensdom bekendgestel. Aanvanklik gereserveer vir "elite sektore" soos lugvaart en hoë-end sporttoerusting, is dit geweef met behulp van tradisionele tekstieltegnieke, maar dit het die potensiaal gehad om die wêreld onderstebo te keer.
- Die keerpunt in die "oorlog teen staal":
Konvensionele versterkingsgaas is soos die "ou knoeiery" van die konstruksiewêreld: dit weeg soveel soos 'n olifant (ongeveer 25 kg per vierkante meter versterkingsgaas), en is ook bang vir sout, water en tyd – - Chloriedioonerosie veroorsaak dat die staalwapening uitsit en kraak.
Die opkoms vankoolstofvesel gaasdoekbreek die dooiepunt heeltemal: deur rigtingweefwerk + epoksieharsimpregnasie maak dit die dikte van die versterkingslaag van 5 cm tot 1,5 cm, die gewig is slegs 1/4 van die wapeningsstaal, maar ook bestand teen suur en alkali, seewater, en in die versterking van 'n brug by die see is daar geen teken van korrosie vir 20 jaar nie.
Waarom ingenieurs dit haastig gebruik? Vyf kernvoordele onthul
Voordele | Tradisionele staalversterking / koolstofveseldoek teenoor koolstofveselmaasdoek | Lewensanalogie |
Lig soos 'n veer, sterk soos staal | 'n 15 mm dik versterkingslaag kan 'n trekkrag van 3400 MPa weerstaan (gelykstaande aan 1 eetstokkie om 3 olifante op te hou), 75% ligter as die wapeningsstaal. | Soos vir die gebou om 'n "koeëlvaste onderhemp" te dra, maar dit verhoog nie die gewig nie |
Konstruksie soos om die muur te verf, so eenvoudig soos | Geen sweiswerk, vasmaak, direkte spuitpolimeermortel, 'n skoolversterkingsprojek in Beijing daarmee om die konstruksietydperk met 40% te verkort nie. | Spaar meer as teëlwerk, gewone mense kan leer |
Brandweerstand om te bou tot buitensporig | 400 ℃ hoë temperatuur sterkte bly onveranderd, 'n winkelsentrum versterking deur die vuur aanvaarbaarheid, terwyl die tradisionele epoksiehars kleefmiddel in die 200 ℃ versag sal word. | Gelykstaande aan die dra van 'n "brandweerpak" na die gebou |
'n Honderd jaar nie slegte 'preserveermiddel' nie | Koolstofvesel is 'n inerte materiaal wat vir 15 jaar in 'n chemiese aanleg in 'n sterk suur omgewing sonder skade gebruik word, terwyl die wapeningsstaal lankal in slak verroes het. | as vlekvrye staal is ook bestand teen vervaardiging se "konstruksie-entstof" |
Tweerigting anti-seismiese "meester van gevegskuns" | longitudinale en dwarsrigting kan treksterk wees, na die aardbewing, 'n skoolgebou wat daarmee versterk is, en toe 'n vlak 6 naskok sonder nuwe krake teëgekom het | soos die gebou wat toegerus is met "skokabsorberende vere" |
klem:konstruksie moet gebruik word om by die polimeermortel te pas! 'n Buurt is verkeerdelik gewone mortel gebruik, wat veroorsaak het dat die versterkingslaag van die dromme afval - net soos die gebruik van gom om glas vas te plak, is gom nie die regte gelykstaande aan 'n vermorsing van werk nie.
Van die Verbode Stad na die Oorseebrug: Dit Verander die Wêreld Stilweg
- Die “Onsigbare Verband” vir Kulturele Erfenis en Antieke Geboue:
Die Beyer Bau, 'n eeu oue gebou aan die Technische Universität Dresden in Duitsland, het dringend versterking nodig gehad weens verhoogde laste, maar was onderhewig aan die beperkings wat deur monumentbeskerming opgelê is. Ingenieurs het met 6 mm dik koolstofveselgaasdoek + 'n dun lagie mortel, in die onderkant van die balk 'n laag "deursigtige pleister" "geplak", nie net sodat die dravermoë met 50% verhoog word nie, maar ook nie die gebou in die minste oorspronklike voorkoms verander het nie, en selfs die Erfenisraad-kundiges het geprys: "Soos om die ou gebou 'n littekenlose opknapping te doen".
- Verkeersingenieurswese “superpleister”:
Florida, die Verenigde State, 'n kruisseebrugkolom, versterk met koolstofveselgaasdoek in 2003, het die sterkte van die "swak" met 420% gestyg, en nou 20 jaar later is orkane steeds so stabiel soos 'n berg aan die kus. Binnelandse Hong Kong-Zhuhai-Macao-brug-eilandtonnelprojek, het dit ook stilweg gebruik om die strukturele verbetering te doen, teen seewatererosie.
- Die "ouderdom-omkerende magiese wapen" van die ou en vervalle klein:
In 'n 80's-woonbuurt in Beijing was die vloerplate ernstig gekraak, en die oorspronklike plan was om dit af te breek en te herbou. Later, met koolstofveselmaasdoek + polimeermortelversterking, is die koste per vierkante meter slegs 200 yuan, wat 80% van die koste van die heropbou bespaar het, en nou sê die inwoners: "Voel die huis 30 jaar jonger!"
Die toekoms is hier: Selfgenesende, moniterende "slim materiale" is oppad
- 'n "Selfgenesende dokter" in beton:
Wetenskaplikes ontwikkel 'n koolstofveselgaas wat "homself genees" - wanneer mikroskeure in 'n struktuur voorkom, kan die gaas as versterking gebruik word. - Wanneer mikroskeure in 'n struktuur verskyn, bars kapsules in die materiaal om herstelmiddels vry te stel wat outomaties die krake vul. Toetse by 'n laboratorium in die VK het getoon dat die materiaal die lewensduur van beton met tot 200 jaar kan verleng.
- 'n "Gesondheidsarmband" vir geboue:
integreer veseloptiese sensors in diekoolstofvesel gaas, soos 'n "slimhorlosie" vir geboue: 'n landmerkgebou in Sjanghai gebruik dit om versakking en krake intyds te monitor, en die data word direk na die bestuur se agterkantoor oorgedra, wat 100 keer meer doeltreffend is as die tradisionele handmatige inspeksie. Dit is 100 keer meer doeltreffend as tradisionele handmatige inspeksie.
Gewetensvolle advies aan ingenieurs en eienaars
1. Materiaal kies die regte een, twee keer die resultaat met die helfte van die moeite:herken die produkte met treksterkte ≥ 3400MPa en elastisiteitsmodulus ≥ 230GPa, en jy kan die vervaardigers vra om toetsverslae te verskaf.
2. Moenie lui wees in konstruksie nie:Die basisoppervlak moet skoon gepoleer word, en die polimeermortel moet volgens die verhouding gemeng word.
3. Prioriteit vir die opknapping van ou geboue:In vergelyking met sloping en heropbou, kan koolstofveselgaasversterking die oorspronklike voorkoms van die gebou behou, maar ook meer as 60% van die koste bespaar.
Gevolgtrekking
Toe die lugvaartmateriaal "aarde toe" na die konstruksieveld gebring word, het ons skielik gevind: die oorspronklike versterking hoef nie groot moeite te doen nie, die oorspronklike ou gebou kan ook "omgekeerde groei" hê.Koolstofvesel gaasdoekis soos 'n "superheld" in die konstruksiebedryf, met ligte, sterk en duursame eienskappe, sodat elke ou gebou die geleentheid het om sy lewe te hernu – en dit mag dalk net die begin van die materiële revolusie wees.
Plasingstyd: 26 Junie 2025