“这本来只是我们的一个实验,但是现在是时候进行实践,看看它是否真的可行.”复合材料的结构中心(AdvancedStructuresandComitesCenter)的董事哈比·达盖(HabibDagher)说!尼尔桥从开始到建造成功,共花费了约60万美元,使用偏转传感器和其他仪器进行监测!目前,正承受着每日高强度的交通测试!“它工作的好极了,”达盖博士说.“并且它比预浇铸制的桥梁要便宜17万美元!”这引起了奥巴马政府的重视,交通部长拉胡德曾前往该实验中心,参观了这座桥梁的相关成果。
管状的桥拱不是仅有的混合设计!伊利诺伊州威尔米特的慧聪桥公司工程师兼总裁约翰·希尔曼(JohnHillman),开发的直梁使用了聚合物、混凝土和钢的混合物!桥梁是由一个长方形的纤维增强复合材料管与拱形管道形成的!管道内充满了混凝土——增强了抗压强度!该桥梁已在科罗拉多州的铁路桥和伊利诺伊州和新泽西州的一些道路桥梁进行测试使用!“对桥梁的设计要与传统的建造方法相一致,已经从事设计工作14年之久的希尔曼先生说:“在安装成本上来看,纤维增强复合材料与混凝土和钢材的桥梁安装成本已经非常接近了!
存在的问题尽管复合材料在国外海军强国已具有较长的应用历史,而我国的快艇、导流罩等方面虽也有所应用,但进展缓慢,其原因在于复合材料自身的特点与传统金属材料不同,复合材料具有极强的可设计性,其材料性能与制造工艺密切相关,而目前缺乏相关设计规范、经验数据以及可靠性评价技术和指标体系!目前,复合材料在船舶应用方面存在的问题主要有以下几个方面.1)高性能、低成本的船舶用复合材料设计与制造多年以来,在大部分造船应用中,复合材料与传统材料(除了木材外)相比,在成本上都不具备竞争力.
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这些直径12英寸(约合30厘米)的管子,通过膨胀、弯曲成适当的形状再用塑料树脂进行硬化,并排安装以后用混凝土进行填充,就像是意式通心粉一样.后铺上桥板和压实的土壤,拱形结构就能支撑标准的砂和沥青路面了!这座桥是设计师的一个作品,它位于缅因大学奥罗诺分校50英里(约合80公里)处,采用了复合材料和传统的混凝土相结合的设计!美国的60万条公路桥梁中大约有16万座桥梁亟待修缮或更换,如果这种混合设计法能得以流行,那么纤维强化塑料应用于公路将取得重大突破.
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迄今为止,大部分复合材料结构都采用树脂浸渍增强材料制造而成,此工艺周期长、劳动密集、费用昂贵,且难以控制产品质量.生产高质量的复合材料需要船舶制造商引进新的制造方法,而船舶制造商正缺乏模型和大型稳定的数据库信息来预测复合材料结构的制造成本!2)船用复合材料可靠性评价技术和指标体系当船舶结构在受到冲击、震动、碰撞和火灾时,极易发生失效,然而目前还没有能够确定其是否失效的分析工具!此外,由于复合材料的各向异性,其缩放规则特别复杂,因此,在开展结构设计时相比金属要复杂得多!
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