Wspierają:

     

 

 

 

Studenckie wersje oprogramowania

Ostatnie Komentarze

Główna arrow Studia arrow Przydatne Artykuły arrow Zastosowanie włókien węglowych do ochrony budynków przed wybuchami
       
Zastosowanie włókien węglowych do ochrony budynków przed wybuchami Utwórz PDF Drukuj
Redaktor: Administrator   
23.08.2011.


     W fazie projektowania większości obiektów budowlanych nie uwzględnia się zagrożeń związanych z wybuchami czy uderzeniami. Na zlecenie Armii USA, badacze z Uniwersytetu w Missouri pracują nad metodą modernizacji istniejących budynków w celu ochrony przed niespodziewanym atakiem terrorystycznym.

        Sarah Orton, docent budownictwa lądowego na Uniwersytecie w Missouri skupiła swoją uwagę na zastosowaniu Włókna Węglowego Wzmocnionego Polimerem (Carbon Fiber Reinforced Polymer – CFRP) do wzmocnienia obiektów budowlanych wykonanych z żelbetu. Struktura materiału pozwala na przeniesienie siły rzędu 100 [kN] na 1 [cm2] powierzchni. Włókna użyto już wcześniej do zabezpieczeń budynków przed skutkami trzęsień ziemi.

„Od lat 80. XX wieku CFRP stosowano na obszarach takich jak Kalifornia do ochrony budynków przed skutkami trzęsień ziemi, jednak włókna te mają wiele innych zastosowań. W ówczesnym świecie nękają nas zniszczenia spowodowane atakami terrorystycznymi. Materiał ten może być wspaniałym narzędziem do ochrony ludzi w zagrożonych budynkach.”

    Dzięki CFRP można zwiększyć nośność na zginanie elementów konstrukcyjnych takich jak ściany i słupy. Zwiększenie wytrzymałości przyczynia się do ochrony budynków przed skrajnymi zdarzeniami. Orton wynalazła wcześniej kotew na bazie włókien do wbudowania w kolumny lub spoiny. Badaczka wykazała, że przy użyciu kotew wzmocnionych włóknami osiągnięto maksymalną wytrzymałość na rozciąganie elementu, natomiast przy użyciu betonu uzyskano połowę z tej wytrzymałości.

 Włókna zwiększają odporność ściany narażonej na wybuch lub eksplozję. Badania nad skutecznością zastosowań CFRP prowadzone są pod kierunkiem Orton w U.S. Army Engineer Research and Development Center. Podczas badań zdetonowano ładunki wybuchowe w pobliżu płyt żelbetowych wzmocnionych włóknami węglowymi. Badaczka stwierdziła, że materiał ten zapewnia odpowiednią ochronę narażonej na wybuch konstrukcji. Dodatkowe zastosowanie grubej blachy stalowej jako wzmocnienia konstrukcji płyty powoduje mniejsze odkształcenia zwiększając wytrzymałość elementu.

        Orton twierdzi, że wyższe koszty produkcji nie staną na drodze do wzrostu zainteresowania tym materiałem. Według niej CFRP będzie powszechnie stosowany w wielu dziedzinach.

„ Jest to bardzo przydatny materiał. Jestem zachwycona możliwościami zastosowań tego materiału i jego wytrzymałością. Modernizacja istniejących budynków przy użyciu CFRP pomoże chronić ludzi przed atakami terrorystycznymi, czyniąc je mniej podatnymi na zawalenie się po eksplozji.”

        Wyniki badań nad „ Zastosowaniem włókien węglowych CFRP do poprawienia właściwości i wytrzymałości  konstrukcji z betonu przed wybuchami i uderzeniami ” zostały opublikowane przez American Concrete Institute.

 

http://www.pyroworks.co.nz/images/services/special_effects/fireball2_700x434.jpg

 
« poprzedni artykuł   następny artykuł »

Pismo do Sejmu RP w sprawie uprawnień budowlanych

Ranking pracodawców 2013

Firmy, które oferują praktyki

Portal Studentów Inżynierii Środowiska