环保廉价新建材—碳纤维 [复制链接]

  环保廉价新建材—碳纤维
    【日本《朝日新闻》3月3日报道】题：既环保又省钱的新建材——碳纤维
    日本九州大学教授太田俊昭开发出了一项建筑新技术，即利用碳纤维取代钢筋，制作钢筋混凝土的骨架。采用这项新技术要考虑到抗震问题，但碳纤维的优点比钢筋多，可以减少二氧化碳排放量，因而市场前景看好。
    根据这项新技术，先将1·2万根粗约7微米的碳纤维捆在一起，制成30根碳纤维绳，然后呈螺旋状在纵向的骨架上缠绕碳纤维绳，只在连接处用树脂固定起来。整个工作由输入了设计图纸的机器人来进行。
    连接处以外的碳纤维裸露出来，可以折叠，便于运输和保管。在施工现场，先将碳纤维绳拉直，使之恢复原状，然后浇注混凝土。
    碳纤维是细线组成的，虽然在整体上强度不小，但若每根细线的受力不同，就可能一根一根地折断，强度也会变得极小。太田教授利用相同的力量缠绕碳纤维，使每根碳纤维的受力均等，从整体上提高了碳纤维的强度。
    碳纤维的弱点是与混凝土的附着性差。于是，太田教授改变了碳纤维结构，使之能够很好地与混凝土附着在一起。作为混凝土的骨架材料，有利用树脂凝固的棒状碳纤维，但价格比钢筋贵，这妨碍了棒状碳纤维的普及。据说，采用这项新技术，可以减少利用树脂和电焊凝固的工作量，而且可以降低成本。
    特别是在海岸附近，为了防止海水腐蚀钢筋，必须加大混凝土的厚度。如果钢筋混凝土太重，发生地震时的受力就非常大。然而，利用碳纤维就不必担心了。
    太田教授说：“这项技术利用了碳纤维的优点，碳纤维的强度相当于钢筋的10倍，估计成本只是钢筋的1/4。”
    但是，由于目前尚处于试验阶段，使用碳纤维还要解决许多课题。
    例如，如果在裸露着的碳纤维上浇注混凝土，一旦处理不当，就有可能损伤碳纤维。此外，还有抗震性试验等课题。研究人员指出：“我们不清楚碳纤维有多大的强度和抗震性，真正投入实用还要相当长的时间。”