由混凝土、钢材或其他材料制成的工程结构会受到振动和应力的影响。因此,会出现小裂纹,这些裂纹会不断扩大并最终导致破坏。这种现象称为“疲劳破坏”。

用树脂使混凝土更坚固更耐用

同时,材料在环境的影响下也会发生腐蚀。疲劳和腐蚀失效这些因素的结合将决定结构的使用寿命。为了增加它,材料用各种化合物增强。

俄罗斯友谊大学的一位教授建议使用环氧树脂,并比较了磨损和不同酸度的环境在这种情况下对其的影响。该论文发表在《聚合物》杂志上。

“一些科学家认为,疲劳失效是破坏的主要原因。然而,有时环境会造成更大的破坏。例如,对于安装在水中的混凝土结构。换句话说,腐蚀和疲劳的结合比腐蚀和疲劳的结合更危险这些现象都是单独的,”俄罗斯人民友谊大学交通部教授KazemRezaKashyzadeh说道。

他制备了多个普通混凝土和环氧钢筋混凝土的样品,并在不同环境下进行了疲劳测试:空气、水、海水、酸性和碱性环境。首先将样品放置在介质中一个月,然后测量其抗压强度,然后在高周试验机中进行测试。样品以每秒3次的频率进行实验,直至失效。

环氧树脂混凝土比其他样品更好地应对环境和循环载荷的腐蚀影响。例如,普通水中混凝土的荷载极限约为10吨,钢筋混凝土的荷载极限约为18吨。即疲劳强度提高了80%。暴露于侵蚀性环境后,钢筋混凝土的抗压强度立即提高了12%。

“静态测试表明,在空气中,聚合物混凝土的抗压强度比传统混凝土高约12%。在所有其他侵蚀性环境中,普通混凝土的静态强度也较低。环氧树脂混凝土的疲劳强度在所有环境中,这种情况都会显着增加,在某些情况下高达200%,”俄罗斯人民友谊大学交通部教授KazemRezaKashyzadeh说道。