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美大学开发抗自然灾害复合材料建筑系统
来源:未知  时间: 2017-06-15 13:41   作者:新疆火炬大厦

中心提示:日前,美国西弗吉尼亚大学土木工程系教授Hota GangaRao及博士生Praveen百乐门网站 Majjigapu开发了一种复合材料加固系统,它能够提高结构件

日前,美国西弗吉尼亚大学土木工程系教授Hota GangaRao及博士生Praveen Majjigapu开发了一种复合材料加固系统,它能够提高结构件的强度和疲劳极限,从而有效降低地震、飓风、龙卷风和其他大型天然灾害所造成的损失。 该系统同样适用于修复旧迹和其余老旧建筑。

该系统由楔形填充块、增强销和复合资料三部分组成,可能使建筑、桥梁承受更大的载荷,并显著提高其减振性能和防火防潮性能。

GangaRao教授介绍说:“即便过载状态下涌现了节理裂纹,在该系统的赞助下建筑物也不会立即倒塌。因此,该系统能够通过下降结构失效率,为社区提供保险保障,减少性命与财产损失。”

此外,采用该系统对建筑物进行改革比传统方法更具成本效益,所需的时间更少,改造效果也更好。

GangaRao教学还说:“老旧建造维修本钱高,劳动力强度大,因此,价钱公道的维修计划可以为更多的修建进步平安性。”

该研究团队在一个较空的实验室里进行了相关载荷实验。实验引入了两个混凝土部件——一根立柱和一根横梁,二者相互连接组成一个“T”型连接件,随后将楔形部件捆绑到两个90°直角的部位。

该系统能够配合混凝土、木材、复合材料等多种材料的结构部件应用。同样,依据详细应用情况的不同,楔形部件也能够采取不同的先进材料来制造。

除了材料,外形也是楔形部件最重要的特色之一,这意味着该部件是否对“T”型连接件的高应力区起到有效的缓解作用,而其外形设计则主要取决于载荷、材料及衔接件的状态。

将楔形部件固定到连接件上以后,团队研究人员再将钢筋穿过楔块植入混凝土中,既固定了楔块又起到了一定的增强作用。

随后,技巧职员将碳纤维或玻璃纤维织物复合材料裁剪成一系列不规矩形状包裹在混凝土梁柱之上,树脂将在其上固化。

复合材料耐腐蚀性、持久性更好,安装也比传统办法更廉价。因此,复合材料既实用于建筑结构材料,又可以作为建筑补强材料。

复合材料一旦固化,几种不同的材料就绑定在一起作为一个整体服役,因而更加牢固耐用。

测试成果显示,在没有辅助部件的情形下,“T”型梁柱将在7吨载荷前提下产生断裂;而在楔形系统帮助下,该团队进行的7次试验中有5次断裂载荷亲近50吨。

下一步,GangaRao教授方案将在塔楼、格架构造和水上结构等真实工况条件下长进行现场测试。他的目标是在低成本条件下,为建筑、桥梁等供给最大的强度和耐用性,同时实现倏地、简便装置。

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