Ученые создали сталь, укрепляющую бетон вдвое при нагреве

Исследователи из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) создали гибридную систему армирования для ремонта стареющих бетонных мостов. В основе технологии лежит сталь с эффектом памяти формы на основе железа (Fe-SMA) в сочетании со сверхпрочным армированным волокнами бетоном (UHPFRC).

Стержни из сплава Fe-SMA при нагревании до 200 градусов Цельсия сжимаются и стремятся вернуться к первоначальной форме. Поскольку их удерживает окружающий бетон, возникающие внутренние напряжения закрывают трещины и поднимают деформированные элементы конструкции.

Команда под руководством аспирантки Анджелы Секейры Лемуш провела испытания на пяти бетонных плитах длиной пять метров, имитирующих консольные перекрытия мостов. Перед усилением плиты намеренно повреждали для воспроизведения реальных условий эксплуатации. Деформацию отслеживали с помощью оптоволоконных датчиков, установленных вдоль стержней, и цифровых камер, фиксирующих трещины на поверхности.

Результаты показали, что гибридная система устранила существующие трещины и удвоила несущую способность плит. Разработка актуальна для Швейцарии, где значительная часть мостов построена до 1980-х годов.

Проект финансируется Швейцарским агентством инноваций Innosuisse при участии Университета прикладных наук Восточной Швейцарии, компании re-fer и Швейцарской ассоциации цементной промышленности.

Источник: Interestingeng Iineering