Progetto FRP (fibrorinforzato polimerico), finanziato nel 2022 dal Fondo per l’innovazione del Centro per l’innovazione dei materiali non metallici, “Portamento e resistenza al fuoco dei componenti strutturali in fibra composita rinforzata” (TDA1-1), ha dimostrato progressi significativi nell’applicazione di profili pultrusi compositi ultraleggeri e su larga scala. L'applicazione di questi profili pultrusi nelle travi del telaio esterno dei grattacieli di Qingdao ha ottenuto un successo rivoluzionario.

Materiale GFRP (polimero rinforzato con fibra di vetro) fornito da Nanjing Speer Composite Zhengyi Co., Ltd. è stato progettato congiuntamente da Vanke Green R&D Co., Ltd. e dal Beijing Institute of Technology. La trave principale è realizzata con un grande tubo rettangolare 800*300, la trave ha una campata di 17 metri e un'altezza di 2,8 metri. Le travi superiore e inferiore pesano complessivamente 1,2 tonnellate. Peso del profilo è di circa 33 kg al metro.

Mirando ai problemi chiave come il peso elevato, i costi elevati, i rischi per la sicurezza, la grave corrosione e le difficoltà di manutenzione delle tradizionali travi del telaio in acciaio nei grattacieli lungo la costa di Qingdao, il team del progetto ha sviluppato in modo innovativo un nuovo tipo di trave di sospensione esterna. Attraverso l'uso di profili pultrusi compositi, il team non solo ha soddisfatto la resistenza e la rigidità strutturali richieste, ma ha anche ridotto significativamente il peso strutturale di 75%, garantendo la corretta attuazione del progetto.

I profili pultrusi utilizzati includono una trave principale (scatola a tre compartimenti), una colonna (scatola a camera singola) e una griglia (scatola a camera singola), composta da fibra di vetro e resina poliestere insatura, con un contenuto di massa di fibra di circa 70%. Questi materiali sono stati prodotti e preparati dal team di progetto Nanjing Speer Composite Zhengyi Co., Ltd.

Rispetto alla trave del telaio in acciaio, il peso proprio della struttura del profilo pultruso è ridotto di circa 75%. Questa significativa riduzione di peso non solo riduce i requisiti di carico delle macchine edili e riduce i requisiti di spazio nei cantieri, ma migliora anche l'efficienza dell'installazione e consente di risparmiare manodopera e costi di tempo. Secondo il calcolo dell'unità di progettazione e costruzione, il metodo del profilo pultruso può far risparmiare circa 5 milioni di yuan di costi di misurazione per il progetto.

Le travi FRP pultruse hanno caratteristiche significative come leggerezza, elevata resistenza e resistenza alla corrosione e mostrano un grande potenziale nella costruzione di ingegneria civile in patria e all'estero. La loro applicazione è un ideale innovativo che offre una valida alternativa ai materiali e ai metodi tradizionali e segna un grande passo avanti verso pratiche di costruzione più sostenibili ed economiche.