Klaaskiud- ja komposiitmaterjalide rakendusvõimalused ja väljakutsed infrastruktuuri valdkonnas

Täna tahan teiega jagada artiklit:

Kümmekond aastat tagasi arutleti selle üleinfrastruktuurikeerles selle ümber, kui palju lisaraha selle parandamiseks vaja on. Kuid tänapäeval on riigiteede, sildade, sadamate, elektrivõrkude ja muu ehituse või remondiga seotud projektides järjest suurem rõhk jätkusuutlikkusele ja vastupidavusele.

Komposiitmaterjalide tööstus võib pakkuda jätkusuutlikke lahendusi, mida USA osariigid otsivad. Suurema rahastamisega, nagu on ette nähtud 1,2 triljoni dollari suuruses infrastruktuuriarves, saavad USA riigiasutused rohkem rahalisi vahendeid ja võimalusi katsetada uuenduslikke tehnoloogiaid ja ehitustehnikaid.

Infrastructure Venturesi juhatuse esimees ja tegevjuht Greg Nadeau ütles: „Ühendusriikides on palju näiteid, kus liituuenduste kasutamine on osutunud tõhusaks, olgu selleks sillad või tugevdatud ehituskonstruktsioonid. Suur mõju sildade infrastruktuuri seadusele lisaks tavapärastele assigneeringutele Investeering annab riikidele võimaluse kasutada neid vahendeid alternatiivsete materjalide kasutamise ja mõistmise laiendamiseks. Need ei ole eksperimentaalsed, nende toimimine on tõestatud.

Komposiitmaterjalidon kasutatud löögikindlamate sildade ehitamiseks. USA ranniku- ja põhjaosariikide sillad, mis talvisel ajal teesoola kasutavad, on raudbetooni ja eelpingestatud betoonkonstruktsioonide teraskorrosiooni tõttu mädanenud. Mittesöövitavate materjalide, näiteks komposiitribide kasutamine võib vähendada rahasummat, mille USA transpordiministeeriumid (DOT) peavad kulutama sildade hooldusele ja remondile.

Nadeau ütles: "Tavaliselt tuleb tavalisi sildu, mille nimiväärtus on 75 aastat, töödelda 40 või 50 aasta jooksul. Mittesöövitavate materjalide kasutamine vastavalt teie materjalivalikule võib pikendada kasutusiga ja lühendada pikaajalisi elutsükleid. kulu."

On ka muid kulude kokkuhoidu. “Kui meil oleks materjal, mis ei korrodeeruks, võib betooni koostis olla erinev. Näiteks ei peaks me kasutama korrosiooniinhibiitoreid, mis maksavad umbes 50 dollarit kuupmeetri kohta, ”ütles Miami ülikooli professor ning ehitus- ja arhitektuuritehnika osakonna direktor Antonio Nanni.

Komposiitmaterjalidest ehitatud sildu saab projekteerida voolujoonelisemate tugistruktuuridega. Täiustatud infrastruktuuritehnoloogiate (AIT) president ja peainsener Ken Sweeney ütles: "Kui kasutaksite betooni, kulutaksite palju raha ja ressursse silla ehitamiseks, et toetada selle raskust, mitte selle funktsiooni, nimelt liiklust. Kui saaksite selle kaalu vähendada ja teil oleks suurem tugevuse ja kaalu suhe, oleks see tohutu kasu: seda oleks odavam ehitada.

Kuna komposiitvardad on terasest palju kergemad, on komposiitvardade (või komposiitvarrastest valmistatud sillakomponentide) töökohale transportimiseks vaja vähem veokeid. See vähendab süsinikdioksiidi heitkoguseid. Töövõtjad saavad kasutada väiksemaid ja odavamaid kraanasid, et tõsta silla komposiitkomponente oma kohale ning ehitustöölistel on neid lihtsam ja turvalisem kanda.