tin tức

Bạn có thể tưởng tượng không? Một "vật liệu không gian" từng được sử dụng trong vỏ tên lửa và cánh tua bin gió hiện đang viết lại lịch sử gia cố tòa nhà - đó làlưới sợi carbon.

• Di truyền học hàng không vũ trụ trong những năm 1960:

Việc sản xuất công nghiệp các sợi carbon đã cho phép vật liệu này, mạnh hơn thép chín lần nhưng nhẹ hơn ba phần tư, được giới thiệu đến nhân loại lần đầu tiên. Ban đầu được dành riêng cho "các ngành tinh hoa" như hàng không vũ trụ và thiết bị thể thao cao cấp, nó được dệt bằng các kỹ thuật dệt truyền thống, nhưng nó có khả năng làm đảo lộn thế giới.

• Bước ngoặt trong “cuộc chiến chống thép”:

Lưới gia cố thông thường giống như “ông già” của thế giới xây dựng: nó nặng bằng một con voi (khoảng 25 kg cho mỗi mét vuông lưới gia cố) và cũng sợ muối, nước và thời gian – - Sự xói mòn của ion clorua khiến cốt thép giãn nở và nứt.
Sự xuất hiện củavải lưới sợi carbonphá vỡ hoàn toàn bế tắc: thông qua dệt định hướng + tẩm nhựa epoxy, làm cho độ dày của lớp cốt thép từ 5cm xuống 1,5cm, trọng lượng chỉ bằng 1/4 cốt thép, đồng thời còn có khả năng chống axit, kiềm, nước biển, khi gia cố cầu trên biển trong 20 năm vẫn không có dấu hiệu bị ăn mòn.

Tại sao các kỹ sư đang vội vã sử dụng nó? Năm lợi thế cốt lõi được tiết lộ

nhấn mạnh:phải sử dụng vữa xây dựng phù hợp với vữa polyme! Một khu phố đã sử dụng nhầm vữa thông thường, dẫn đến lớp gia cố của trống và rơi ra — giống như việc sử dụng keo để dán kính, keo không đúng cách đồng nghĩa với lãng phí công sức.

Từ Tử Cấm Thành đến Cầu Vượt Biển: Thế Giới Đang Âm Thầm Thay Đổi

• “Băng quấn vô hình” cho di sản văn hóa và các công trình kiến ​​trúc cổ:

Beyer Bau, một tòa nhà có tuổi đời hàng thế kỷ tại Technische Universität Dresden ở Đức, đang rất cần gia cố do tải trọng tăng lên, nhưng lại phải tuân theo các hạn chế do bảo vệ di tích áp đặt. Các kỹ sư đã sử dụng lưới sợi carbon dày 6mm + lớp vữa mỏng, ở dưới cùng của dầm “dán” một lớp “băng keo trong suốt”, không chỉ giúp tăng khả năng chịu tải lên 50% mà còn không làm thay đổi diện mạo ban đầu của tòa nhà, thậm chí các chuyên gia của Heritage Board còn khen ngợi: “Giống như tòa nhà cũ được tân trang lại không để lại sẹo”.

• “Siêu bản vá” về kỹ thuật giao thông:

Florida, Hoa Kỳ, một cây cầu vượt biển, được gia cố bằng lưới sợi carbon vào năm 2003, sức mạnh từ "yếu" tăng vọt 420%, và bây giờ 20 năm sau, bão vẫn ổn định như một ngọn núi trên bờ biển. Dự án đường hầm đảo cầu Hồng Kông-Chu Hải-Macao trong nước, cũng âm thầm sử dụng nó để làm tăng cường kết cấu, chống xói mòn nước biển.

• “Vũ khí kỳ diệu đảo ngược tuổi tác” của những thứ nhỏ bé cũ kỹ và đổ nát:

Trong một khu phố những năm 80 ở Bắc Kinh, sàn nhà bị nứt nghiêm trọng, kế hoạch ban đầu là đập bỏ và xây dựng lại. Sau đó, với lưới sợi carbon + vữa polyme gia cố, chi phí cho mỗi mét vuông chỉ là 200 nhân dân tệ, so với việc tái thiết tiết kiệm được 80% chi phí, và bây giờ cư dân nói rằng: "Cảm thấy ngôi nhà trẻ hơn 30 năm!"
Tương lai đã ở đây: Tự phục hồi, giám sát “vật liệu thông minh” đang trên đường đến

• Một “bác sĩ tự chữa lành” bằng bê tông:

Các nhà khoa học đang phát triển một lưới sợi carbon có khả năng “tự chữa lành” — khi các vết nứt nhỏ xuất hiện trong một kết cấu, lưới có thể được sử dụng như một vật gia cố. — Khi các vết nứt nhỏ xuất hiện trong một kết cấu, các viên nang trong vật liệu sẽ vỡ ra để giải phóng các tác nhân sửa chữa tự động lấp đầy các vết nứt. Các thử nghiệm tại một phòng thí nghiệm ở Anh đã chỉ ra rằng vật liệu này có thể kéo dài tuổi thọ của bê tông lên đến 200 năm.

• “Vòng tay sức khỏe” cho các tòa nhà:

nhúng các cảm biến sợi quang vàolưới sợi carbon, giống như một “đồng hồ thông minh” cho các tòa nhà: một tòa nhà mang tính biểu tượng ở Thượng Hải sử dụng nó để theo dõi độ lún và vết nứt theo thời gian thực, và dữ liệu được truyền trực tiếp đến văn phòng quản lý, hiệu quả hơn 100 lần so với kiểm tra thủ công truyền thống. Hiệu quả hơn 100 lần so với kiểm tra thủ công truyền thống.
Lời khuyên tận tâm cho các kỹ sư và chủ sở hữu
1. Chọn vật liệu đúng, kết quả gấp đôi với một nửa công sức:nhận biết sản phẩm có độ bền kéo ≥ 3400MPa và mô đun đàn hồi ≥ 230GPa và có thể yêu cầu nhà sản xuất cung cấp báo cáo thử nghiệm.
2. Đừng lười biếng trong xây dựng:bề mặt nền phải được đánh bóng sạch sẽ, vữa polyme phải được trộn theo đúng tỷ lệ.
3. Ưu tiên cải tạo nhà cũ:So với việc phá dỡ và xây dựng lại, lưới gia cố sợi carbon có thể giữ nguyên được diện mạo ban đầu của tòa nhà, đồng thời tiết kiệm được hơn 60% chi phí.
Phần kết luận
Khi vật liệu hàng không vũ trụ “xuống đất” trong lĩnh vực xây dựng, chúng ta đột nhiên phát hiện: cốt thép ban đầu không cần phải tốn nhiều công sức, tòa nhà cũ ban đầu cũng có thể “tăng trưởng ngược”.Vải lưới sợi carbongiống như một “siêu anh hùng” trong ngành xây dựng, với đặc tính nhẹ, chắc và bền, để mọi công trình cũ đều có cơ hội đổi mới sức sống – và đây có thể chỉ là sự khởi đầu của cuộc cách mạng vật liệu.