最近,由上海石油化工股份有限公司(簡稱“上海石化”)研發(fā)生產(chǎn)的48k 大絲束碳纖維筋制成的百米級國產(chǎn)大絲束碳纖維索,成功應(yīng)用于中建八局長深高速項目氣膜結(jié)構(gòu)砂石料場。這是碳纖維復(fù)合材料在氣承式膜結(jié)構(gòu)索網(wǎng)系統(tǒng)中的首次應(yīng)用,也是我國土木工程領(lǐng)域迄今應(yīng)用的最長碳纖維筋索。
該氣膜結(jié)構(gòu)長105 m,寬72 m,高27 m。原氣膜結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載下的位移較大,為進一步提高臺風(fēng)季節(jié)氣膜結(jié)構(gòu)的可靠性,該工程在原結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,沿氣膜長度方向增設(shè)兩道碳纖維預(yù)應(yīng)力索,用以增強氣膜結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度。碳纖維索設(shè)置于原氣膜結(jié)構(gòu)索網(wǎng)外側(cè),在氣膜內(nèi)部氣壓作用下主要承受拉力。
48k 大絲束碳纖維筋具有輕質(zhì)高強、生產(chǎn)成本低的產(chǎn)品特性。本次工程項目制成的單根索體總長度為92 m,重約65 kg,較普通鋼索減重約80%;安裝時,可顯著降低施工難度,有效節(jié)約大型施工吊裝機械使用。48k 大絲束碳纖維為未來低能源消耗、高使用壽命、超大結(jié)構(gòu)工程建設(shè)奠定了良好的應(yīng)用基礎(chǔ)。
國產(chǎn)48k 大絲束碳纖維筋的成功應(yīng)用充分展現(xiàn)了碳纖維索獨特的技術(shù)優(yōu)勢,拓展了碳纖維復(fù)合材料在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域應(yīng)用的新場景,其具備輕質(zhì)高強特性,為未來低能耗、超大跨度氣膜結(jié)構(gòu)建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。
碳纖維復(fù)合材料筋在多項土木工程領(lǐng)域的成功應(yīng)用,進一步拓展了上海石化碳纖維復(fù)合材料的市場應(yīng)用場景,有效提升了市場競爭力。未來,上海石化將根據(jù)碳纖維筋的優(yōu)勢,更好服務(wù)國家“碳達峰、碳中和”戰(zhàn)略,為推動土木工程行業(yè)的綠色低碳發(fā)展提供有利技術(shù)支持。