Compuesto de dos capas proporciona resistencia a los terremotos
Universidad de Arizona - Hamid Saadatmanesh no estaba vestido con una bata blanca de laboratorio y de trabajo en un laboratorio de la universidad en ese momento casual, cuando un concepto revolucionario para la protección de edificios y otras estructuras de terremotos y explosiones iluminó su conciencia.
Estaba en su casa, tumbado en el sofá frente al televisor.
En la pantalla, un hombre fuerte había colocado un bloque de mampostería en el pecho. Luego, su asistente abrió una maza en la cabeza y rompió el bloque con una fuerza increíble. El bloque roto, pero el hombre fuerte se levantó ileso y disfrutaron de los aplausos.
Era uno de esos "Eureka" momentos.
"Estaba tan emocionada, que saltó de la cama", recuerda Saadatmanesh. "De repente me di cuenta de la manzana es un elemento de sacrificio y que el mismo concepto de trabajo para proteger a los elementos portantes de un edificio, puente u otra estructura."
"Si hubiera sido un golpe directo con el martillo, con el pecho habría sido aplastado", Saadatmanesh notas. "En cambio, el bloque de la energía absorbida por la rotura."
Lo primero que a la mañana siguiente, Saadatmaneh corrió a su oficina y llamó a la Fundación Nacional de Ciencias y director del programa discutido el concepto con él. Era uno de esos, "¿Por qué no pensar en eso?" ideas. Financiación seguido en breve.
Ahora Saadatmanesh, un profesor de ingeniería civil en la Universidad de Arizona en Tucson, y sus estudiantes graduados están realizando pruebas preliminares de simulación dinámica con cargas de choque sísmica y la carga de explosión. "Las indicaciones iniciales son que esto debería ser una técnica superior", dice.
Durante la última década, Saadatmanesh y sus colegas han estado envolviendo pilares, paredes y otras estructuras de soporte de carga con materiales compuestos de fibra avanzada para aumentar su capacidad para resistir terremotos.
Su nuevo concepto para la protección de las estructuras de las cargas de impacto, tales como los encontrados en los terremotos y explosiones continúa esta labor mediante el uso de un material compuesto de dos capas avanzadas.
La capa exterior es un elemento de sacrificio que no - como bloques de mampostería el especialista - y absorber la energía de choque de pico. La segunda capa se añade fuerza a la estructura para ayudar, además, que soportar la carga.
"Estructuras de absorber la energía en cargas de choque y que tienen que disipar de alguna manera que la fuerza", explica Saadatmanesh. "Por lo general se libran de esta energía por la ruptura y colapso. Pero por pegar en un elemento que está diseñado para fallar, son capaces de absorber la carga máxima y proteger la estructura subyacente."
"En cierto modo, esto es como un chaleco a prueba de balas para las vigas y las paredes", dice, señalando que el material, que sólo es 1/8- a 1/4-inch grueso, puede ser fácilmente envuelto alrededor de las vigas de carga , columnas y paredes de las estructuras existentes.
Contacto: Hamid Saadatmanesh, 520-621-2148, hamid@u.arizona.edu