EPA apóia pesquisa sobre alternativa de fibra de carbono ao vergalhão de aço
Fontes: IsoTruss Inc., Springville, Utah; pessoal do CP
Um especialista em polímeros reforçados com fibras que busca a substituição de vergalhões de aço convencionais recebeu um prêmio de US$ 100.000 do Programa de Pesquisa em Inovação para Pequenas Empresas da Agência de Proteção Ambiental para apoiar a pesquisa e o desenvolvimento de fundações de concreto que aumentam o desempenho da torre de telecomunicações diante da exposição a desastres naturais. O sucesso em estruturas de telecomunicações serve para guiar o reforço de fibra de carbono ligado à resina IsoTruss em edifícios, pontes e outras aplicações principais de concreto.
"A infraestrutura deve se tornar mais segura, mais duradoura e mais sustentável", diz o CEO da IsoTruss, Nathan Rich. "Com esta doação da EPA, podemos avançar no desenvolvimento de uma fundação de concreto reforçado com composto ecológico destinada a melhorar a resiliência e diminuir o tempo e os custos de construção em comparação com as soluções tradicionais."
“Esta solução será oportuna para proprietários de torres de telecomunicações com a transição para redes 5G nos EUA, que aumentará a densidade de torres em aproximadamente 10 vezes, levando a um mercado total endereçável de US$ 75 bilhões”, acrescenta o diretor de operações Cromwell Wong.
Usando materiais compostos com propriedades de alta resistência/peso, os reforços ou estruturas IsoTruss incorporam triângulos isósceles (dois lados iguais) para formar uma treliça forte e rígida de pirâmides. A treliça espirala "de forma linear por partes em direções opostas em torno de uma cavidade central. Os membros helicoidais e longitudinais são repetidamente entrelaçados, produzindo uma configuração altamente redundante e estável", observam os engenheiros da IsoTruss. A eficiência estrutural e de peso pode ser obtida em carbono, aramida, basalto ou fibra de vidro ligada com resina epóxi, poliéster ou éster vinílico.
Uma proposta de fundação de torre de concreto reforçado com IsoTruss visa a melhor fundição com vergalhão de aço convencional, aproveitando a capacidade axial e de cisalhamento da fibra de carbono. Quando comparada ao aço, a fibra de carbono tem um doze avos do peso, fornece mais absorção de energia e equipa as fundações para suportar condições de carga mais altas. O conceito IsoTruss para torres de telecomunicações foi testado com sucesso com uma implantação piloto de fundação de espuma para um cliente comercial. Os custos de instalação foram reduzidos em 60% em comparação com uma fundação de torre típica.
A IsoTruss comprovou as propriedades de engenharia da fibra de carbono usada para fabricar torres treliçadas homônimas para clientes de telecomunicações. Os engenheiros exploram a força incorporada em produtos de polímeros reforçados com fibras colocados em configurações que imitam pirâmides e hélices. Foto: IsoTruss Inc.