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智能复合材料抗震“壁纸”

2009年春天发生在意大利中部的地震造成约300人死亡和15000间房屋毁坏其实。在此灾难之后，建筑工程人员对尚存建筑物的状态进行了评估并确定了加固方法。工程师们选用了玻璃纤维或碳纤维织物作为加固材料。

研发项目

在距离震中500公里的威尼斯地区，一个研究中心接受了设计未来纺织品的任务，即要设计能够保护那些易受地震、滑坡等自然灾害损伤的建筑物的材料，甚至更进一步，要设计能够自我检测损伤的材料。

此中心的一个工程师解释说，道理很简单，必须致力建造更象人体的建筑物，要为它们造一皮层，利用从传感器获得的信息，就可以长期监视建筑物的状态，并建立一种结构模型。

沿着这个思路而设计的各种产品之一是一种复合抗震“壁纸”。此产品获得了2010 JEC建筑和建设类的创新奖。获奖者是意大利D’Appolonia公司，另外来自意大利、德国、瑞典、以色列、印度的27个厂商和机构也是此项目的合作伙伴，其中包括意大利S无腐蚀气体影响的环境中elcom多轴向技术公司、德国马里莫纺织机械公司

复合抗震壁纸

复合抗震壁纸由以下物件组成：光纤传感器、玻璃纤维和聚合物纤维多轴向经编织物、纳米粒子改良涂料（涂覆织物用）、纳米粒子改良砂浆（把织物粘贴到建筑结构上用）和从传感器获取信息的询问系统。该项目配置了大型经编设备来把光纤缆织入多轴向织物之中。所用纤维类型、取向和密度都经过优化来适配建筑物抵抗地震作用力所需的复杂材料要求。在这方面，多轴向织物结构表现优越。

然后对织物进行涂层处理，以提高其耐久性和改善它与砂浆的粘结界面。所用纳米粒全球高科技飞速发展子改良聚合物涂料是由合作团队成员生产的。继后用砂浆把涂层织物粘贴到建筑结构上。此砂浆也由纳米键盘粒子聚合物添加剂改良。再后把埋入的传感器就位，以形成查询点。可使用永久使或便携式查询器来采集和储存数据，供工程分析。

显著特点

这种复合抗震壁纸可用作未加固砖石建筑结构的全覆盖或大范围加固。方法简单，成本低廉，容易施工。用作全覆盖时，经各大型实验室测试表明，此解决方案提高了结5、实验的环境要求：构强度200%以上和结构韧性200%以上。易发生脆裂和坍塌的墙壁即使出现裂缝也能被此壁纸护牢。

加固作用只是此抗震壁纸的一半功能。因埋有传感器，它在地震发生前、发生时和发生后都能进行检测，或静态，或动态（高频）。工程人员利用这些测量数据来评估和量化修郴州复工程的效益，控制新建工程和帮助建筑物安全度过其使用期。

此创新成果的初期应用目标是房屋调节球阀等建筑工程。然而，这种带传感器的皮层原理还可应用到任何复合材料结构，如船艇、风力涡轮机、各种车辆和飞机。

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