歐洲開展耐損傷低成本復合材料的研究項目“DACOMAT”

 

       DACOMAT項目旨在延長橋梁的使用壽命，降低橋梁和其他大型基礎設施的生命周期成本。圖片來源：Fireco

 

      一個舊的混凝土橋梁，狹窄的車道必須加寬，以適應更多的交通行人和滿足新的標準，這已經成為當前橋梁現狀。事實證明，在沒有進一步支撐的情況下，該橋不能支撐更大混凝土上部結構的重量，從而導致橋梁支柱或橋墩造價昂貴，其成本完全可以建一座新橋梁。

 

      位于挪威特隆赫姆的斯金特工業的項目負責人 Jens Kjær Jørgensen說道：“在歐盟地平線2020的指導下，來自五個不同國家的研究團隊正在進行材料研究，以制造甲板延伸和其他由纖維增強塑料制成的橋梁元件。”這一研究項目，從2018年1月開始，并將持續到2021年12月，被稱為DACOMAT，即耐損傷復合材料。

 

      DACOMAT的目的是開發更多的耐損傷和破壞性可預測的低成本復合材料，特別是那些用于大型載重結構如橋梁、建筑物、風輪機葉片和離岸結構的材料。所開發的材料和狀態監測解決方案將為制造缺陷提供高耐受性和高承受損害的能力。這將使大型復合結構的制造和維護成本得到大大降低。項目成果主要包括：關于臨界承載復合結構可靠性設計準則和建模工具的開發；材料鑒定指南；結構健康監測（SHM）和損傷評估解決方案；大型復合結構的生命周期分析（LCA）方法。

 

      Jørgensen說：“該項目正在由STENF協調。除了幾所大學外，參與公司包括Polynt復合材料（carpentersville，IL，美國），（斯坦福，CT，美國，赫氏），Carbures（加的斯，西班牙），3b玻纖（Battice，比利時），LM風能（Lunderskov，丹麥）和DNV GL（奧斯陸，挪威）。參與者將共同努力以確保裂縫破壞復合橋梁構件和風力渦輪機葉片強度的可能性最小。具體來說，該項目旨在生產復合材料，并使其比現有的替代壓裂裂縫更難以傳播。目的是利用所研發復合材料使橋梁的使用壽命比傳統結構更長，同時降低壽命成本30%。對于風力渦輪機葉片，其目標是壽命增長30%，成本降低50%。”

 

      隨著時間的推移，為了獲得更多關于材料性質的知識，該項目還旨在開發技術，以確保利用光學和聲學傳感器來監測裂紋的擴展。這個項目的成果也將適用于海上設施和其他需要承受惡劣環境條件的結構。