Geturðu ímyndað þér? „Geimefni“ sem áður var notað í eldflaugahylki og vindmyllublöð er nú að endurskrifa sögu byggingarstyrkingar – það erkolefnisþráðarnet.
- Erfðafræði geimferða á sjöunda áratugnum:
Iðnaðarframleiðsla kolefnisþráða gerði það að verkum að þetta efni, sem er níu sinnum sterkara en stál en þremur fjórðu léttara, var kynnt mannkyninu í fyrsta skipti. Upphaflega var það ætlað „elítugeira“ eins og flug- og flugiðnaði og hágæða íþróttabúnaði, en það var ofið með hefðbundnum textíltækni, en það hafði möguleika á að snúa heiminum á hvolf.
- Vendipunkturinn í „stríðinu gegn stáli“:
Hefðbundið styrkingarnet er eins og „gamli vesenið“ í byggingarheiminum: það vegur jafn mikið og fíll (um 25 kg á fermetra af styrkingarneti) og er einnig hrætt við salt, vatn og tíma – - Klóríðjónarof veldur því að stálstyrkingin þenst út og springur.
Tilkomakolefnisþráður möskvadúkurBrýtur alveg pattstöðuna: með stefnubundinni vefnaði + epoxy-gegndreypingu eykst þykkt styrkingarlagsins úr 5 cm í 1,5 cm, þyngdin er aðeins 1/4 af styrkingarjárninu, en það er einnig ónæmt fyrir sýru og basa, sjó og í styrkingu brúar við sjó sjást engin merki um tæringu í 20 ár.
Af hverju eru verkfræðingar að flýta sér að nota það? Fimm mikilvægir kostir afhjúpaðir
| Kostir | Hefðbundin stálstyrking / kolefnisþráður á móti kolefnisþráðum | Lífslíking |
| Létt eins og fjöður, sterk eins og stál | 15 mm þykkt styrkingarlag þolir 3400 MPa togkraft (jafngildir 1 prjóni til að halda uppi 3 fílum), 75% léttara en armeringsjárnið | Eins og að vera í „skotheldum undirbol“ í byggingunni, en það eykur ekki þyngdina. |
| Smíði eins og að mála vegginn, eins einfalt og | Engin suðu, binding, bein úðapólýmermúr, styrkingarverkefni skóla í Peking með því að stytta byggingartímann um 40% | Sparaðu meira en flísalögn, venjulegt fólk getur lært það |
| Eldþol í byggingu er ótrúlegt | Háhitaþol við 400 ℃ helst óbreytt, verslunarmiðstöðin styrkist við eldþol, en hefðbundið epoxy plastefni mýkist við 200 ℃. | Jafngildir því að vera í „brunabúningi“ í byggingunni |
| Hundrað ár ekki slæmt „rotvarnarefni“ | Kolefnisþráður er óvirkt efni sem hefur verið notað í efnaverksmiðju í sterku súru umhverfi í 15 ár án þess að skemmast, en járnstrengurinn hefur lengi ryðgað í gjall. | en ryðfrítt stál er einnig ónæmt fyrir framleiðslu „byggingarbóluefni“ |
| Tvíhliða „bardagaíþróttameistari“ gegn jarðskjálfta | Langs- og þversátt getur verið togþol, eftir jarðskjálftann, styrkt með því skólabyggingu, og síðan lent í eftirskjálfta af stigi 6 án nýrra sprungna. | eins og byggingin sem er búin „höggdeyfandi gormum“ |
áhersla:Nota verður byggingarefni sem passar við fjölliðukrem! Venjulegt krem hefur verið notað í hverfinu fyrir mistök, sem leiðir til þess að styrkingarlag trommunnar dettur af — rétt eins og með því að nota lím til að festa gler, þá er lím ekki rétt og jafngildir vinnusóun.
Frá Bönnuðu borginni að brúnni yfir hafið: Hún breytir heiminum hljóðlega
- „Ósýnilega umbúðirnar“ fyrir menningararfleifð og fornar byggingar:
Beyer Bau, aldargömul bygging við Tækniháskólann í Dresden í Þýskalandi, þurfti brýn á styrkingu að halda vegna aukinnar álags, en var háð takmörkunum sem verndun minnismerkja setti. Verkfræðingar settu 6 mm þykkan kolefnisþráð og þunnt lag af múrsteini og „límdu“ lag af „gagnsæju plástri“ í botn bjálkans, ekki aðeins til að auka burðargetuna um 50%, heldur breyttu byggingunni ekki upprunalegu útliti á nokkurn hátt, og jafnvel sérfræðingar Minjavarðstofunnar hafa lofað: „Eins og að gera andlitslyftingu á gömlu byggingunni án örva.“
- Umferðarverkfræði „ofurplástur“:
Í Flórída í Bandaríkjunum var brúarsúlur styrktar með kolefnisþráðum árið 2003. Styrkur þeirra frá „veiku“ brúarsúlunum jókst um 420% og nú, 20 árum síðar, eru fellibyljir enn jafn stöðugir og fjall við ströndina. Innlend brúargöng á eyjunni Hong Kong-Zhuhai-Macao voru einnig notuð í hljóði til að bæta burðarvirki og koma í veg fyrir sjávarrof.
- „Aldarsnúandi töfravopn“ hins gamla og niðurnídda smáa:
Í hverfi í Peking frá níunda áratugnum voru gólfplöturnar alvarlega sprungnar og upphaflega var áætlunin að rífa þær og byggja upp aftur. Síðar, með styrkingu úr kolefnisþráðum og pólýmermúr, var kostnaðurinn á fermetra aðeins 200 júan, sem var 80% af endurbyggingarkostnaðinum, og nú segja íbúarnir: „Finnst húsið yngra en 30 árum!“
Framtíðin er komin: Sjálflækning og eftirlit með „snjallefnum“ eru á leiðinni.
- „Sjálfslæknir“ í steinsteypu:
Vísindamenn eru að þróa kolefnisþráðarnet sem „grær sig sjálft“ — þegar örsprungur myndast í mannvirki er hægt að nota netið sem styrkingu. — Þegar örsprungur myndast í mannvirki springa hylki í efninu og losa viðgerðarefni sem fylla sjálfkrafa sprungurnar. Prófanir á rannsóknarstofu í Bretlandi hafa sýnt að efnið gæti lengt líftíma steypu um allt að 200 ár.
- „Heilsuarmband“ fyrir byggingar:
felur inn ljósleiðaraskynjara íkolefnisþráðarnet, eins og „snjallúr“ fyrir byggingar: kennileiti í Shanghai notar það til að fylgjast með sigi og sprungum í rauntíma og gögnin eru send beint til stjórnenda, sem er 100 sinnum skilvirkara en hefðbundin handvirk skoðun. Það er 100 sinnum skilvirkara en hefðbundin handvirk skoðun.
Samviskusöm ráð til verkfræðinga og eigenda
1. Efniviður, veldu það rétta, tvöfaldaðu niðurstöðuna með helmingi minni fyrirhöfn:Þekkja vörur með togstyrk ≥ 3400MPa og teygjanleikastuðul ≥ 230GPa og þú getur beðið framleiðendur um að útvega prófunarskýrslur.
2. Verið ekki latir í byggingarframkvæmdum:Grunnflöturinn verður að vera pússaður hreinn og fjölliðukremið ætti að vera blandað í samræmi við hlutfallið.
3. Forgangsverkefni við endurbætur á gömlum byggingum:Í samanburði við niðurrif og endurbyggingu getur styrking kolefnistrefja varðveitt upprunalegt útlit byggingarinnar en einnig sparað meira en 60% af kostnaðinum.
Niðurstaða
Þegar geimfarsefnin voru „jarðneskjuleg“ á byggingarsvæðinu komumst við skyndilega að því: upprunalega styrkingin þarf ekki að leggja mikla vinnu í, upprunalega gamla byggingin getur einnig verið „öfug vöxtur“.Kolefnisþráður möskvadúkurer eins og „ofurhetja“ í byggingariðnaðinum, með léttum, sterkum og endingargóðum eiginleikum, þannig að hver einasta gömul bygging fær tækifæri til að endurnýja líf sitt – og þetta gæti aðeins verið upphafið að efnisbyltingunni.
Birtingartími: 26. júní 2025
