Новий термопластик перевершив сталь у випробуваннях для бетону
Спроба замінити сталеву арматуру в бетоні пластиком раніше здавалася інженерним жартом, проте результати останніх тестів в Університеті Шарджі (ОАЕ) змусили скептиків замовкнути.
Дослідники з’ясували, що біорозкладний термопластик (PLA), якщо надати йому правильної геометричної форми за допомогою 3D-друку, здатний працювати майже на рівні з металом, а в деяких параметрах навіть перевершувати його.
Технічний розріз проблеми полягає в тому, що сталь, попри свою міцність, має три критичні недоліки: вона важка, з часом неминуче іржавіє і залишає після себе колосальний вуглецевий слід. Сьогодні близько 20% всієї світової сталі йде саме на армування залізобетону. Вчені вирішили перевірити, чи можна отримати ту саму жорсткість конструкції, використовуючи значно легші та екологічніші полімери. Ключовим фактором тут стала не просто зміна матеріалу, а радикальна переробка його морфології.
Замість звичайних циліндричних прутів інженери надрукували пласкі пластини, а також трикутні та хвилясті структури з зазубринами. Керівник проєкту доктор Мухаммад Джунаїд пояснює логіку цього рішення так: «Пластини виграють у стрижнів. Балки з PLA-пластинами показали вдвічі більшу граничну вантажопідйомність і поглинули у п’ять разів більше енергії, ніж ті, де використовували прості пластикові прути. Збільшена площа поверхні забезпечила набагато щільніше зчеплення з бетонною масою». Зазубрені форми спрацювали як механічні зуби, що буквально «вчепилися» в бетон і виключили будь-яке ковзання всередині конструкції.
Результати порівняння з металом виявилися несподіваними: комбіновані хвилясті PLA-пластини досягли 80% міцності на вигин відносно традиційної сталевої арматури. При цьому за показником пластичності (здатності витримувати деформації без раптового розлому) пластик повністю зрівнявся зі сталевим конкурентом. З огляду на те, що PLA не боїться корозії та має мінімальну вагу, такі показники роблять його реальним кандидатом для будівництва в агресивних середовищах або при створенні легких перекриттів.
Комерційне будівництво: чому бізнес обирає власні об'єкти - і як реалізувати проєкт без ризиків
_1.jpg)
Заборонено і буде заблоковано:
- реклама
- спам та шахрайство
- образи, дискримінаційні висловлювання
Редакція не модерує коментарі, відповідальність за зміст коментарів несе автор коментаря. Редакція Build Portal залишає за собою право не погоджуватись з думкою автора коментаря, проте надає свободу слова відповідно до ст. 21, 24 та ст. 34 Конституції України.
Шановні читачі, читайте коментарі вдумливо, пам'ятайте, що автором коментарів можуть бути різні джерела.