
近日,濟(jì)南國(guó)際機(jī)場(chǎng)二期改擴(kuò)建工程迎來(lái)歷史性時(shí)刻:全球首個(gè)全碳纖維索輪幅式張弦結(jié)構(gòu)正式投入使用。這一創(chuàng)新性建筑結(jié)構(gòu)不僅刷新了大跨度空間工程的技術(shù)紀(jì)錄,更標(biāo)志著我國(guó)自主研發(fā)的高性能碳纖維材料首次在國(guó)家級(jí)交通樞紐中實(shí)現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用。

在11月21日舉行的“碳纖維索發(fā)布暨應(yīng)用技術(shù)交流會(huì)”上,項(xiàng)目核心材料供應(yīng)商——中復(fù)碳芯宣布,其自主研發(fā)的碳纖維平行棒索成功應(yīng)用于該結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵受力系統(tǒng)。作為中國(guó)建材集團(tuán)旗下專注于先進(jìn)復(fù)合材料研發(fā)的高新技術(shù)企業(yè),中復(fù)碳芯此次以國(guó)產(chǎn)化、高性能、高可靠性的碳纖維筋材,打破了國(guó)外在高端結(jié)構(gòu)用碳纖維領(lǐng)域的長(zhǎng)期壟斷。
據(jù)項(xiàng)目技術(shù)團(tuán)隊(duì)介紹,該全碳纖維索結(jié)構(gòu)采用高模量、高強(qiáng)度碳纖維為增強(qiáng)體,結(jié)合先進(jìn)樹(shù)脂基體與拉擠成型工藝,實(shí)測(cè)抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。與傳統(tǒng)鋼索相比,新材料重量減輕85.6%,拉索強(qiáng)度提升67.7%,同時(shí)具備優(yōu)異的耐腐蝕性、抗疲勞性和免維護(hù)特性。更引人注目的是,系統(tǒng)集成智能傳感技術(shù),變形控制精度超過(guò)95%,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)健康狀態(tài),大幅提升機(jī)場(chǎng)屋蓋的安全性與運(yùn)維效率。
“這不僅是一次材料替代,更是一場(chǎng)結(jié)構(gòu)體系的革新?!币晃粎⑴c設(shè)計(jì)的工程專家表示,“碳纖維的輕質(zhì)高強(qiáng)特性,讓更大跨度、更復(fù)雜形態(tài)的建筑成為可能,為未來(lái)大型公共設(shè)施的設(shè)計(jì)提供了全新路徑。”

業(yè)內(nèi)分析指出,隨著“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)和基礎(chǔ)設(shè)施智能化升級(jí),碳纖維在交通、能源、建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用需求將持續(xù)釋放。據(jù)中國(guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)測(cè),到2030年,我國(guó)碳纖維年需求量有望突破20萬(wàn)噸,其中結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用占比將顯著提升。
濟(jì)南機(jī)場(chǎng)這一標(biāo)志性工程,不僅彰顯了中國(guó)在高端復(fù)合材料領(lǐng)域的自主創(chuàng)新能力,也為全球土木工程向輕量化、綠色化、智能化轉(zhuǎn)型提供了“中國(guó)方案”。碳纖維,正從“小眾尖端”邁向“主流基建”,開(kāi)啟高性能材料賦能高質(zhì)量發(fā)展的新篇章。
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