Исследователи из Беркли используют 3D-печатные полимерные решетки для армирования бетона

Бетон является одним из ключевых строительных материалов во всем мире. Он обладает превосходной прочностью на сжатие, но плохо сопротивляется растяжению, поэтому его укрепляют с помощью арматуры, которая перераспределяет нагрузки в зонах растяжения и делает бетонные конструкции гораздо прочнее.

В рамках исследования по улучшению методов армирования бетона в Университете Беркли использовали октетные полимерные решетки из ABS-пластика, отпечатанные на FDM-принтере. Они заполняли разные варианты решеток цементом и оценивали прочность полученных деталей на сжатие и изгиб. Самая тонкая решетчатая структура составила 19,2% от объема смеси, а самая толстая - 33,7%. Как оказалось, увеличение общего содержания полимера приводило к уменьшению прочности на сжатие, но при этом увеличивало пиковую нагрузку образца на изгиб без существенного изменения механических свойств, при этом наибольшие пиковые нагрузки наблюдались при более сильном армировании, когда решетка занимала 33,7% от объема.

Опираясь на многообещающий эксперимент, исследователи планируют продолжить исследование и провести испытания различных новых геометрий армирующих решеток, чтобы определить наилучших из них.

Более подробно ознакомиться с исследованием "Polymer lattice-reinforcement for enhancing ductility of concrete" можно по ссылке.