(från vänster) NTU docent Ng Kee Woei innehar FasRaP, JTC Group Engineering Director Calvin Chung som håller en betongcylinder som sprack under högt tryck, och Prostruct Consulting grundare Dr. Ang Choon Keat som håller en betongcylinder förstärkt med FasRaP, som tål dubbelt så mycket belastning jämfört med bar betong. Upphovsman:NTU Singapore
Genom att skydda betongpelare med en färdig-till-stick-omslag utvecklad av Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) och JTC, befintliga strukturer kan enkelt repareras och förstärkas för att förlänga deras livslängd. Denna nya teknik är särskilt användbar för stadsstäder för att rehabilitera åldrande infrastruktur, inklusive byggnader och broar som kan ha utvecklat frågor som sprickor och delaminering av betong.
Denna nya omslag som heter FasRaP - kort för Fast Wrapping Fiber Armered Polymer (FRP), utvecklas gemensamt av forskare och ingenjörer från NTU, JTC och Prostruct Consulting Pte Ltd.
Viktiga fördelar med FasRaP
FasRaP skapas med kommersiellt tillgängliga glasfibrer, men med ett eget limliknande harts som utvecklats av NTU materialvetare som fungerar som ett lim för omslaget. Den unika egenskapen hos hartset är att det härdar endast när det utsätts för ljus, gör det möjligt att applicera det på förhand i fabriken och förpackas i en färdig rulle med klibbig omslag, liknande dubbelsidig tejp.
På arbetsplatsen, FasRaP är redo att appliceras direkt på väggen eller pelaren. Endast tre arbetstagare behövs för att slutföra jobbet, jämfört med frp -produkter som för närvarande finns tillgängliga på marknaden som vanligtvis kräver att ett team på upp till sex arbetare installerar, eftersom det konventionella hartset måste appliceras manuellt på plats.
En 2-lags FasRaP härdad av ljusexponering, en betongcylinder förstärkt med FasRaP (mitten) som tål dubbelt så mycket last som bar betongcylinder som sprack under högt tryck (höger). Upphovsman:NTU Singapore
Förutom att halvera den tid och ansträngning som krävs för installationen, prefabricering av FasRaP med hartslim i fabriken säkerställer också konsistens i kvalitet eftersom förhållandena kan kontrolleras och övervakas bättre jämfört med manuell applicering av harts på plats.
I branschstandardprovning och lastprov, FasRaP har visat sig vara lika stark som konventionell FRP. Att jämföra en bar betongpelare utan armering och en pelare omslagen med FasRaP, testerna visar att den senare tål ytterligare 80 procents belastning.
Docent Ng Kee Woei, ledande projektutredare från NTU:s School of Materials Science and Engineering, sa, "Vår uppfinning gör att företag kan spara på arbetskraftskostnader, öka effektiviteten och göra strukturell förstärkning mycket enklare att utföra. Detta kommer att hjälpa dem att uppfylla framtida byggnormer och förlänga livslängden för äldre byggnader och strukturer när Singapore och andra stadsstäder åldras. "
Herr Calvin Chung, gruppchef för teknik på JTC, sa, "Genom att kombinera vår tekniska kunskap, NTU:s forskningsexpertis och Prostructs branschkunskap, vi kan ta itu med verkliga utmaningar som byggbranschen står inför, till exempel arbetskraftsbegränsningar och kvalitetskontroll. Utvecklingen av nya avancerade material som FasRaP hjälper oss att möta den växande efterfrågan på reparation och rehabilitering av åldrande infrastruktur i Singapore genom att avsevärt minska tiden och förbättra installationskvaliteten, därigenom ökar produktiviteten och kostnadseffektiviteten. "
Dr Ang Choon Keat, grundare av Prostruct Consulting Pte Ltd, en specialist professionell ingenjör och certifierad sprängkonsult, var involverad i projektet som medforskare. Han lade till, "Förutom att förstärka befintliga strukturer, Vi har också genomfört sprängningstester och visat att FasRaP är lämpligt för att stärka alla strukturer mot sprängningar. Detta är en viktig tillämpning med tanke på infrastrukturskyddslagen som antogs av Singapore -parlamentet i oktober 2017. "
Det gemensamma forskargruppen arbetar nu med att kommersialisera sin teknik, som har skydd för immateriella rättigheter i form av ett teknikutlämnande lämnat via NTUitive, NTU:s kommersialiserings- och innovationsföretag.
De är i samtal med både tillverkare av FRP och branschentreprenörer som använder FRP. För att påskynda antagandet och kommersialiseringen av denna nya teknik, JTC kommer att identifiera lämpliga infrastrukturprojekt för att distribuera FasRaP.
Denna uppfinning belyser förmågan hos trepartsforskningspartnerskapet mellan en statlig myndighet, industri och akademi, att skapa nya lösningar för att hantera utmaningar inom bygg- och anläggningssektorn.
Etablerades 2011, NTU-JTC I3 Center syftar till att vara banbrytande inom industriella infrastrukturlösningar för att hantera utmaningar som Singapore och dess företag står inför inom områden som säkerhet, produktivitet, liksom arbetskraft och resursbegränsningar.