欧洲开展耐损伤低成本复合材料的研究项目“DACOMAT”

 

       DACOMAT项目旨在延长桥梁的使用寿命，降低桥梁和其他大型基础设施的生命周期成本。图片来源：Fireco

 

      一个旧的混凝土桥梁，狭窄的车道必须加宽，以适应更多的交通行人和满足新的标准，这已经成为当前桥梁现状。事实证明，在没有进一步支撑的情况下，该桥不能支撑更大混凝土上部结构的重量，从而导致桥梁支柱或桥墩造价昂贵，其成本完全可以建一座新桥梁。

 

      位于挪威特隆赫姆的斯金特工业的项目负责人 Jens Kjær Jørgensen说道：“在欧盟地平线2020的指导下，来自五个不同国家的研究团队正在进行材料研究，以制造甲板延伸和其他由纤维增强塑料制成的桥梁元件。”这一研究项目，从2018年1月开始，并将持续到2021年12月，被称为DACOMAT，即耐损伤复合材料。

 

      DACOMAT的目的是开发更多的耐损伤和破坏性可预测的低成本复合材料，特别是那些用于大型载重结构如桥梁、建筑物、风轮机叶片和离岸结构的材料。所开发的材料和状态监测解决方案将为制造缺陷提供高耐受性和高承受损害的能力。这将使大型复合结构的制造和维护成本得到大大降低。项目成果主要包括：关于临界承载复合结构可靠性设计准则和建模工具的开发；材料鉴定指南；结构健康监测（SHM）和损伤评估解决方案；大型复合结构的生命周期分析（LCA）方法。

 

      Jørgensen说：“该项目正在由STENF协调。除了几所大学外，参与公司包括Polynt复合材料（carpentersville，IL，美国），（斯坦福，CT，美国，赫氏），Carbures（加的斯，西班牙），3b玻纤（Battice，比利时），LM风能（Lunderskov，丹麦）和DNV GL（奥斯陆，挪威）。参与者将共同努力以确保裂缝破坏复合桥梁构件和风力涡轮机叶片强度的可能性最小。具体来说，该项目旨在生产复合材料，并使其比现有的替代压裂裂缝更难以传播。目的是利用所研发复合材料使桥梁的使用寿命比传统结构更长，同时降低寿命成本30%。对于风力涡轮机叶片，其目标是寿命增长30%，成本降低50%。”

 

      随着时间的推移，为了获得更多关于材料性质的知识，该项目还旨在开发技术，以确保利用光学和声学传感器来监测裂纹的扩展。这个项目的成果也将适用于海上设施和其他需要承受恶劣环境条件的结构。