EPA、鉄筋に代わる炭素繊維の研究を支援

出典: IsoTruss Inc.、ユタ州スプリングビル。 CPスタッフ

従来の鉄筋の代替を追求する繊維強化ポリマーの専門家が、自然災害にさらされた場合でも通信塔の性能を向上させるコンクリート基礎の研究開発を支援するため、環境保護庁中小企業イノベーション研究プログラム賞10万ドルを獲得した。 通信構造における成功は、IsoTruss 樹脂結合炭素繊維補強材を建物、橋梁、その他の主要なコンクリート用途に導くことになります。

IsoTruss CEO の Nathan Rich 氏は、「インフラストラクチャは、より安全で、より長持ちし、より持続可能なものになる必要があります」と述べています。 「EPAからのこの助成金により、従来のソリューションと比較して建設時間とコストを削減しながら、復元力を向上させることを目的とした、環境に優しい複合鉄筋コンクリート基礎の開発を進めることができます。」

「このソリューションは、米国の 5G ネットワークへの移行に伴い、通信塔の所有者にとってタイムリーなものとなるでしょう。これにより、塔の密度が約 10 倍に増加し、対応可能な市場総額は 750 億ドルに達します。」と最高執行責任者のクロムウェル・ウォン氏は付け加えました。

高い強度/重量特性を持つ複合材料を使用する IsoTruss の補強材または構造には、二等辺三角形 (2 つの等しい辺) が組み込まれ、強くて硬いピラミッドのトラスを形成します。 トラスの螺旋は「中央の空洞の周囲で反対方向に区分的に直線的に螺旋を描いている。螺旋状の部材と縦方向の部材が繰り返し織り交ぜられ、高度に冗長で安定した構成を生み出している」とIsoTrussのエンジニアは指摘する。 構造効率と重量効率は、エポキシ、ポリエステル、またはビニルエステル樹脂で結合されたカーボン、アラミド、玄武岩、またはガラス繊維で実現できます。

提案されている IsoTruss 鉄筋コンクリート塔基礎は、炭素繊維の軸方向およびせん断能力を活用することで、従来の鋼鉄筋を用いた鋳造に匹敵するものを目指しています。 スチールと比較すると、カーボンファイバーは重量が 12 分の 1 であり、より多くのエネルギー吸収を実現し、より高い荷重条件に耐えられる基礎を備えます。 通信塔向けの IsoTruss コンセプトは、商業顧客向けのフォーム基礎のパイロット導入で正常にテストされました。 設置コストは、一般的なタワー基礎と比較して 60% 削減されました。