مشروع FRP ( البوليمرات المقواة بالألياف ) " تحمل ومقاومة الحريق للمكونات الهيكلية المقواة بالألياف " ( TDA1-1 )، الذي يموله صندوق الابتكار في مركز ابتكار المواد غير المعدنية في 2022، يظهر تقدما كبيرا في تطبيق خفيفة الوزن للغاية، ملامح pultrusion من المواد المركبة واسعة النطاق. حقق تطبيق هذه الملامح pultrusion في عوارض الإطار الخارجي للمباني الشاهقة في Qingdao نجاحًا كبيرًا.
تم تصميم مادة GFRP ( البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية ) المقدمة من Nanjing Spell Composite Zhengyi Co.، Ltd. بشكل مشترك من قبل Vanke Green R&D Co.، Ltd. ومعهد بكين للتكنولوجيا. يستخدم الحزمة الرئيسية أنبوبًا مستطيلًا كبيرًا 800 * 300، ويبلغ طول الحزمة 17 مترًا وارتفاعها 2.8 مترًا. الحزم العلوية والسفلية تزن ما مجموعه 1.2 طن. وزن الملف الشخصي حوالي 33 كجم لكل متر.
تهدف إلى القضايا الرئيسية مثل الوزن الثقيل والتكلفة العالية ومخاطر السلامة والتآكل الشديد وصعوبات الصيانة لحزم الإطار الصلب التقليدية في المباني الساحلية الشاهقة في تشينغداو، قام فريق المشروع بتطوير نوع جديد من شعاع التعليق الخارجي بشكل مبتكر. من خلال استخدام ملامح pultrusion المركبة، لم يلبي الفريق القوة والصلابة الهيكلية المطلوبة فحسب، بل قلل أيضًا بشكل كبير من الوزن الهيكلي 75%، مما يضمن التنفيذ السلس للمشروع.
تشمل ملامح pultrusion المستخدمة الحزمة الرئيسية ( صندوق من ثلاث غرف )، والعمود ( صندوق من غرفة واحدة ) والشبكة ( صندوق من غرفة واحدة )، والتي تتكون من الألياف الزجاجية وراتنجات البوليستر غير المشبعة، ومحتوى كتلة الألياف حوالي 70%. تم إنتاج هذه المواد وإعدادها بواسطة شركة Nanjing Spell Composite Chengyi Co.، Ltd. التابعة لفريق المشروع.
بالمقارنة مع عوارض الإطار الصلب، يتم تقليل الوزن الذاتي لهيكل الملف الشخصي pultrusion بنحو 75%. هذا التخفيض الكبير في الوزن لا يقلل فقط من متطلبات الحمل لآلات البناء، ويخفف من متطلبات المساحة لمواقع البناء، ولكن أيضًا يحسن كفاءة التثبيت ويوفر تكاليف العمالة والوقت. وفقًا لحسابات وحدة التصميم والبناء، يمكن لطريقة pultrusion أن توفر للمشروع حوالي 5 ملايين يوان من تكاليف القياس.
تتميز عوارض البلاستيك المقوى بألياف الزجاج المبثوقة بخصائص مهمة مثل الوزن الخفيف والقوة العالية ومقاومة التآكل، مما يدل على إمكانات كبيرة في إنشاء الهندسة المدنية في الداخل والخارج. ويشكل تطبيقها مثالا مثاليا للابتكار، ويوفر بديلا عمليا للمواد والأساليب التقليدية، ويمثل خطوة كبيرة نحو ممارسات بناء أكثر استدامة وفعالية من حيث التكلفة.