美國科研人員造出新型抗地震建筑
研究人員在實驗室里模擬地震
美國密歇根大學(xué)的研究人員在實驗室里模擬了一場地震，用來測試他們一項令人鼓舞的新技術(shù)，這項技術(shù)被用在那些高大的混凝土建筑上。測試非常成功，這些建筑承受住了比在地震中更多的震動。
工程師使用了光纖鋼筋的混凝土，用來制造一種更好的并聯(lián)梁。這種并聯(lián)梁只需要較少的鋼筋，并且很容易建造。并聯(lián)梁連接了墻壁和大樓周圍的通道，例如那些留給門窗和電梯的空間。這些通道是不可缺少的，但卻會降低墻壁的牢固度。
James Wight說：“我們模擬了一場地震，這場地震超越了可能發(fā)生的最大地震的范圍。然而我們的實驗試還是非常成功。我們的光纖鋼筋混凝土梁的表現(xiàn)和我們對它的預(yù)期一樣，它比現(xiàn)今使用的建筑橫梁要好得多?！盝ames Wight是密歇根大學(xué)土木與環(huán)境工程部門的大學(xué)教授。
在這個工程上，和Wight一起工作的還有Gustavo Parra-Montesinos和Remy Lequesne，他們分別是密歇根大學(xué)土木與環(huán)境工程的副教授和博士生。
現(xiàn)在，并聯(lián)梁不僅非常難安裝，還要求復(fù)雜的鋼筋骨架來支撐。密歇根大學(xué)的工程師制造了一種更加簡單的骨架，由高度流動的光纖鋼筋混凝土構(gòu)成。
“我們把那些笨重的鋼筋排除在設(shè)計之外，取而代之的是光纖鋼鐵，當(dāng)它被混合的時候它能夠加到混凝土里，”Parra-Montesinos說?！笆┕と藛T可以用這個光纖鋼鐵混凝土來建造并聯(lián)梁，并且不需要那么多笨重的鋼筋。”
工程師們預(yù)計他們的橫梁品牌將投向建筑業(yè)然后投產(chǎn)。如今，在施工人員一點(diǎn)一點(diǎn)的建設(shè)摩天樓時，他們可以建造橫梁，鋼筋骨架和所有的東西。
他們的光纖鋼筋混凝土還有別的好處。
Parra-Montesinos說：“光纖鋼筋混凝土梁只會發(fā)生很小的裂縫，因為光纖把他們聚集在一起。”
那些光纖大概只有1英尺長，一根針那么寬。
在08年的12月，通過一個在建筑實驗室里建造的4面墻的樓房，工程師們在演示了他們的測試。他們在這個樓房上采用了極端的負(fù)荷300，000磅，用液壓制動器對樓房進(jìn)行反復(fù)的推拉。
為了對結(jié)果進(jìn)行量化，工程師們通過對比大樓頂部與地基的運(yùn)動，測量了建筑物的位移程度。在大地震中，一般的樓房可能支撐百分之一到百分之二的位移，但是“密歇根建筑”很輕松就支撐了百分之三的位移。
在地震的多發(fā)地帶，這種新的橫梁將提供更加容易、更加便宜、更加牢固的方法來支撐建筑物。
研究人員現(xiàn)在正同一家結(jié)構(gòu)設(shè)計公司合作，在各個高層建筑上安裝這種新的橫梁，不久也將在美國西部海岸建設(shè)。
這項研究是由美國國家科學(xué)基金贊助，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下完成的模擬地震工程項目。
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