Stikla šķiedras un kompozītmateriālu pielietojuma iespējas un izaicinājumi infrastruktūras jomā

Šodien es vēlos dalīties ar jums rakstā:

Pirms desmit gadiem diskusijas parinfrastruktūragrozījās ap to, cik daudz papildu naudas bija nepieciešams, lai to salabotu. Taču mūsdienās arvien lielāks uzsvars tiek likts uz ilgtspējību un izturību projektos, kas saistīti ar valsts ceļu, tiltu, ostu, elektrotīklu un citu būvniecību vai remontu.

Kompozītmateriālu nozare var nodrošināt ilgtspējīgus risinājumus, ko meklē ASV štati. Palielinoties finansējumam, kā ierosināts 1,2 triljonu dolāru infrastruktūras likumprojektā, ASV valsts aģentūrām būs lielāks finansējums un iespējas eksperimentēt ar novatoriskām tehnoloģijām un celtniecības metodēm.

Gregs Nado, Infrastructure Ventures priekšsēdētājs un izpilddirektors, sacīja: "Visā ASV ir daudz piemēru, kur kompozītmateriālu inovāciju izmantošana ir izrādījusies efektīva neatkarīgi no tā, vai tie ir tilti vai pastiprinātas ēku konstrukcijas. Milzīgā ietekme uz Tiltu infrastruktūras likumu papildus parastajām apropriācijām Investīcijas sniedz iespēju valstīm izmantot šos līdzekļus, lai paplašinātu šo alternatīvo materiālu izmantošanu un izpratni. Tie nav eksperimentāli, ir pierādīts, ka tie darbojas.

Kompozītmateriāliir izmantoti, lai izveidotu triecienizturīgākus tiltus. ASV piekrastes un ziemeļu štatos tilti, kuros ziemas laikā izmanto ceļu sāli, ir sapuvuši dzelzsbetona un spriegota betona konstrukciju tērauda korozijas dēļ. Izmantojot nekodīgus materiālus, piemēram, kompozītmateriālus, var samazināt naudas summu, kas ASV Transporta departamentiem (DOT) jāiztērē tiltu uzturēšanai un remontam.

Nado teica: "Parasti parastie tilti ar nominālo kalpošanas laiku 75 gadi ir būtiski jāapstrādā 40 vai 50 gadu laikā. Izmantojot nekodīgus materiālus, pamatojoties uz jūsu materiālu izvēli, var pagarināt kalpošanas laiku un samazināt ilgtermiņa dzīves ciklus. izmaksas.”

Ir arī citi izmaksu ietaupījumi. “Ja mums būtu materiāls, kas nerūsētu, betona sastāvs varētu būt citāds. Piemēram, mums nebūtu jāizmanto korozijas inhibitori, kas maksā apmēram 50 USD par kubikjardu, ”sacīja Maiami Universitātes profesors un Civilās un arhitektūras inženierijas departamenta direktors Antonio Nanni.

Tiltus, kas būvēti no kompozītmateriāliem, var projektēt ar racionālākām atbalsta konstrukcijām. Kens Svīnijs, Advanced Infrastructure Technologies (AIT) prezidents un galvenais inženieris, sacīja: “Ja jūs izmantotu betonu, jūs iztērētu daudz naudas un resursu, lai izveidotu tiltu, lai atbalstītu tā svaru, nevis tā funkciju, proti, satiksmes pārvadāšanu. Ja jūs varētu samazināt tā svaru un panākt lielāku stiprības un svara attiecību, tas būtu milzīgs ieguvums: to būtu lētāk būvēt.

Tā kā kompozītmateriālu stieņi ir daudz vieglāki par tēraudu, kompozītmateriālu stieņu (vai no kompozītmateriālu stieņiem izgatavotu tiltu komponentu) transportēšanai uz darba vietu ir nepieciešams mazāk kravas automašīnu. Tas samazina oglekļa dioksīda emisijas. Būvuzņēmēji var izmantot mazākus, lētākus celtņus, lai paceltu saliktos tilta komponentus vietā, un būvstrādniekiem ir vieglāk un drošāk tos pārvadāt.