tutup
rami

Rami dapat digunakan untuk membuat rebar sekuat baja

serat rami

Tulangan baru ini dapat membuat bangunan bertahan lebih lama dan mengurangi polusi

Ketika sebuah gedung kondominium 12 lantai tiba-tiba runtuh Juni lalu di Surfside, Florida, salah satu alasannya tersembunyi jauh di dalam struktur. Di dalam fondasi beton, dinding dan lantai merupakan bahan bangunan yang penting tetapi berisiko: tulangan baja. Setelah keruntuhan, penyelidik menemukan bahwa bahan ini menunjukkan korosi yang signifikan, cukup untuk menyebabkan bangunan besar runtuh.

Tulangan baja, atau batang pengikat, adalah komponen kunci dalam konstruksi bangunan seperti menara kondominium ini, dan sangat penting untuk integritas strukturalnya. Tetapi tulangan baja juga rentan terhadap kelembaban yang dapat masuk ke dalam beton, menyebabkan korosi yang sebagian besar tidak terlihat yang dapat menyebabkan struktur runtuh hampir tanpa peringatan.

rami 1 rebar
[Gambar: Alex Tsamis/courtesy Rensselaer Polytechnic Institute]

Sebuah tim peneliti dari Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) menawarkan alternatif. Alih-alih menggunakan baja untuk memperkuat beton, mereka telah mengembangkan bahan penguat komposit yang terbuat dari serat rami yang sangat kuat. Tulangan berbahan dasar rami mereka menggunakan serat batang rami yang kuat dalam kombinasi dengan resin atau bioplastik untuk membentuk batang yang dapat dengan aman menggantikan tulangan baja dalam konstruksi beton.

Besarnya potensi bahan ini cukup besar. Baja rebar ada di mana-mana, dari trotoar hingga gedung pencakar langit. “Mereka ada di mana-mana di semua struktur beton. Mereka hanya penuh dengan tulangan,” kata Dan Walczyk, profesor teknik mesin di RPI. "Dan itu jutaan, jika bukan miliaran, bahan bangunan senilai dolar setiap tahun."

Menghilangkan baja dalam konstruksi beton dapat menghilangkan risiko korosi yang menyebabkan apartemen Florida runtuh. Dengan lebih sedikit korosi, beton di gedung dan jembatan bisa bertahan beberapa dekade lebih lama. "Dengan mengganti bahan yang digunakan dalam suatu objek dengan komposit serat, bukan baja, Anda dapat secara signifikan mengurangi jejak karbon dari industri konstruksi, saat Anda memperpanjang umur struktur," kata Tsamis.

batang rami
[Gambar: Alex Tsamis/courtesy Rensselaer Polytechnic Institute]

Rebar rami dan mesin untuk membuatnya sedang dikembangkan oleh Tsamis dan Walczyk, bersama dengan mahasiswa arsitektur Daniel Cohen dan mahasiswa teknik mesin Sharmad Joshi. Tsamis menyamakan teknologi ini dengan pencetakan 3D, yang membutuhkan filamen dan mesin untuk membentuknya. Filamen rebar rami adalah kombinasi dari serat rami yang telah diekstraksi dan dibungkus dalam termoplastik yang kemudian dililit menjadi gulungan seperti tali. Mesin, yang sedang dibuat oleh tim sebagai bukti konsep, adalah perangkat berukuran mobil yang menyedot material yang digulung, memanaskannya, dan mengkonsolidasikannya menjadi batangan yang dikeraskan. Tsamis menjelaskan bahwa mesin ini dirancang untuk beroperasi di lokasi selama proyek konstruksi, sehingga memungkinkan untuk memproduksi tulangan rami sesuai kebutuhan. Die yang disesuaikan secara khusus dapat membentuk rebar agar sesuai dengan kebutuhan proyek konstruksi, dan bahkan membengkokkannya menjadi bentuk kompleks yang seharusnya dibuat di lokasi oleh pekerja konstruksi.

untuk membaca :  Levi's sekarang memadukan rami dan kapas untuk kain yang lebih tahan lama

Ini mungkin terdengar mewah, tetapi bahannya tidak terlalu rumit untuk dibuat, menurut Tsamis, yang mengatakan proyek itu dimulai selama pandemi, ketika laboratorium universitas ditutup. “Pengalaman pertama yang kami miliki dengan konsolidasi adalah di oven dapur,” kata Tsamis. “Dan senar pertama, kami membuatnya dengan tangan. Saya akan meminta anak saya untuk menarik sisi lain dari tali yang saya buat di meja saya. Kucing murid saya mengunyah tali sambil membuat versinya sendiri. Oleh karena itu, awalnya cukup sederhana dalam hal teknologi yang tersedia. »

Namun, beberapa tantangan tetap ada. Menurut Walczyk, Amerika Serikat tertinggal dari negara lain dalam produksi rami industri, yang baru disahkan pada 2018. Bioplastik juga relatif baru. “Ada banyak ketidakpastian tentang dari mana bahan-bahan ini berasal,” kata Walczyk. “Jika kami mengembangkan teknologi ini dalam dua minggu ke depan, kami belum tentu memiliki rantai pasokan material untuk itu. »

untuk membaca :  Apakah masker rami kompos merupakan solusi untuk mengatasi polusi?

Tapi begitu bahannya tersedia, Tsamis mengatakan tidak akan terlalu rumit bagi industri konstruksi untuk mengganti rebar bajanya dengan varietas berbahan dasar rami. “Orang-orang sudah tahu cara bekerja dengan bahan ini. Semua metode konstruksi dan semua pengetahuan ada di sana,” jelas Tsamis.

Periset menegaskan Rebar rami mungkin tidak akan memasuki gedung selama beberapa tahun, tetapi mereka sudah dalam pembicaraan dengan beberapa perusahaan konstruksi besar tentang bagaimana bahan tersebut dapat dimasukkan ke dalam proyek baru. Pendanaan negara bagian atau federal akan membantu mempercepat pengembangan teknologi, kata Walczyk, dan Tsamis mengatakan bermitra dengan industri, seperti produsen tali, dapat membantu mengalihkan produksi.

Dengan perubahan iklim yang mendorong industri bangunan untuk mengatasi jejak karbonnya yang tinggi, mengurangi penggunaan bahan yang sangat berpolusi seperti baja akan menjadi semakin penting. Menurut Tsamis, penerapan rebar rami yang luas menjadikannya jenis bahan alami yang dapat diadopsi oleh industri untuk mengurangi dampak besarnya. “Ini akan membutuhkan volume produksi yang tinggi, dan kami pikir itu akan memaksa elemen-elemen tertentu dari rantai pasokan untuk diterapkan,” jelasnya.


Tags: betonbioteknologiEnvironnementpencarian
weedmaster

Penulis weedmaster

Penyiar media dan manajer komunikasi yang mengkhususkan diri dalam ganja legal. Tahukah Anda apa yang mereka katakan? pengetahuan adalah kekuatan. Memahami ilmu di balik pengobatan ganja, sambil tetap mengikuti perkembangan penelitian, perawatan, dan produk terkait kesehatan terbaru. Tetap up to date dengan berita dan ide terbaru tentang legalisasi, undang-undang, gerakan politik. Temukan tip, trik, dan panduan cara kerja dari petani paling berpengalaman di planet ini serta penelitian dan temuan terbaru dari komunitas ilmiah tentang kualitas medis ganja.