混凝土是一种很有价值的建筑材料，但和其他东西一样，它也不是永恒的。桥梁、道路和其他结构的裂缝是危险的，但由于成本高、对环境的影响和漫长的过程，完全替换它们不是一个选择。相反，这些结构必须修复和加固。
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利用金属曾经是一个选择。然而，它对通过生锈和外部元素的风险损坏的易感性限制了其使用。几十年来，混凝土结构已加强碳纤维增强聚合物（CFRP），一种材料系带碳纤维，以赋予额外的强度。
从EMPA的先前工作扩展，瑞士联邦材料科学和技术的瑞士联邦实验室的研究人员开发了一种使用CFRP变体进一步加强结构的新方法。亚博网站下载亚博老虎机网登录
覆盖了裂缝
混凝土是地球上最常用的人工材料;它是一种由硅酸盐水泥、水和集料(如砂、砾石或岩石)组成的复合材料。当混合后，它变成了一种可行的糊状物，随着干燥变硬。它价格便宜，使用寿命长，不需要维护，但它的强度重量比很低，而且随着时间的推移，可能会出现裂缝。
长期以来，碳纤维增强聚合物(CFRP)一直被用于修复难以承受其负载的支撑结构。例如，20世纪60年代中期至80年代建造的桥梁，在设计时考虑的交通流量要比现在少得多。
粘在结构底部的扁平薄片可以抵消增加的负载。片层是一种结合在双向跨越网格系统中的结构元素;这种模式允许由短的、几何上简单的组件组成一个大而复杂的结构。这些网格使得修复而不是替换结构成为可能。
改善的方法
EBROG是2018年在Küssnacht首次用于翻新桥梁的方法。例如，在混凝土梁上纵向铣削出狭窄的沟槽后，钢筋层就会从外部粘到梁上。通道的作用是增加传力的表面积，并深入到混凝土中。
Empa的研究人员正在开发这种方法，通过测试预应力CFRP层合板，积极加强混凝土梁。在拉伸应力下，它们与环氧树脂结合。一旦粘结硬化，在巨大拉力下的两端就松弛了。
要停止撕开末端，必须牢固地固定它们，通常用铝板粘合并用销钉固定。EMPA团队用U形CFRP镫形件更换了这一点，允许更精确地定义的力传播。由于无金属，因此不容易受到元素。
由单个材料制成的溶液总是比两种形式更好，特别是对于锚定，我们在实验室中进行了大量的测试。
Christoph Czaderski, Empa工程结构实验室研究主管
该团队从伊朗伊斯法罕大学的经验中获利，Czaderski承认发生了很多基础研究。他解释说，博物馆尼洛比尔·米廖里尼洛姆·米得志来到了EMPA的想法。
将技术推向市场
实验室测试表明，潜力是巨大的。与传统的配筋方法相比，预应力和碳纤维箍筋使混凝土板的承载能力提高了77%。即使不加预应力，仍然有34%的差异。然而，还需要进一步的测试;在将该技术投入市场之前，将对跨度6米的混凝土板进行大规模评估，以准确了解该方法在实际修复项目中的效果。
行业合作伙伴，S＆P巧妙的加固公司已经在努力实现实际方面，开发了创造U形马镫的工业过程，以前由碳廓线手工形成。用于预应app亚博体育力Lamellas的设备也必须重新设计。
该技术可以应用于任何需要修复的结构，从桥梁到住宅装修，节省成本和切割由其他过程引起的二氧化碳排放。它也更容易，更快，合理地为建筑业主。
我绝对认为这是有市场的，有了预应力，你只能真正开发材料的全部潜力。
马丁Hüppi，标普聪明加固公司项目负责人
参考资料和进一步阅读
empa。（2021）旧建筑的预应力抹灰．[在线]可用：https://www.empa.ch/web/s604/eq72-bruecken[访问23.理查德·道金斯2021年8月]。
Xylotek -先进的木结构。（2021）薄片结构 - Xylotek - 高级木结构．[在线]可用：https://www.xylotek.co.uk/lamella-tructures/[访问23.理查德·道金斯2021年8月]。
DesigningBuildings.co.uk。（2021）混凝土．[在线]可用：https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/concrete.[访问23.理查德·道金斯2021年8月]。
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