Революция в строительстве: бетон, вдохновленный костями

{"document": [{"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Мир строительства стоит на пороге революции, и ее катализатором становится новый материал, созданный учеными из Принстонского университета. Это не просто очередной бетон, а материал, заимствующий свою прочность и упругость у самого совершенного биологического строительного блока – человеческой кости. "}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "attachment", "attributes": {"presentation": "gallery"}, "attachment": {"caption": "", "contentType": "image/png", "filename": "2024-10-09_13-25-36.png", "filesize": 1141369, "height": 732, "pic_id": 912287, "url": "http://storage.yandexcloud.net/pabliko.files/article_cloud_image/2024/10/09/2024-10-09_13-25-36.jpeg?X-Amz-Algorithm=AWS4-HMAC-SHA256&X-Amz-Credential=YCAJEsyjwo6hiq7G6SgeBEL-l%2F20241009%2Fru-central1%2Fs3%2Faws4_request&X-Amz-Date=20241009T102804Z&X-Amz-Expires=3600&X-Amz-SignedHeaders=host&X-Amz-Signature=7f42f9d1d7560401b525be85550870dd91e5d5a35d57cf54928b4ad78fac7739", "width": 1323}}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Исследование, опубликованное в авторитетном журнале Advanced Materials, раскрывает секрет этого прорыва. Вдохновленные архитектурой костей, ученые создали цементный материал, который обладает выдающейся прочностью и упругостью благодаря уникальной выдолбленной структуре. "}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Традиционный бетон, материал, на котором основана современная архитектура, страдает от одной существенной проблемы – хрупкости. Он может внезапно треснуть и разрушиться под воздействием нагрузки, что приводит к катастрофическим последствиям. Шашанк Гупта, кандидат технических наук и соавтор исследования, подчеркивает, что эта хрупкость является основной проблемой для строительной отрасли. "}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Новый цементный материал, разработанный в Принстонском университете, решает эту проблему, используя принципы биомиметики. Он имитирует строение человеческой кости, которая, несмотря на свою легкость, демонстрирует поразительную прочность и устойчивость к повреждениям. "}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "attachment", "attributes": {"presentation": "gallery"}, "attachment": {"caption": "", "contentType": "image/png", "filename": "2024-10-09_13-25-55.png", "filesize": 1221375, "height": 671, "pic_id": 912289, "url": "http://storage.yandexcloud.net/pabliko.files/article_cloud_image/2024/10/09/2024-10-09_13-25-55_GlrgDCO.jpeg?X-Amz-Algorithm=AWS4-HMAC-SHA256&X-Amz-Credential=YCAJEsyjwo6hiq7G6SgeBEL-l%2F20241009%2Fru-central1%2Fs3%2Faws4_request&X-Amz-Date=20241009T102949Z&X-Amz-Expires=3600&X-Amz-SignedHeaders=host&X-Amz-Signature=bfaf361b98d9b4e143ddfd9f9754ab9062ca90f30bd2c2b8221895c64ae9d998", "width": 967}}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Кости состоят из двух основных типов тканей: кортикальной кости, которая формирует плотную внешнюю оболочку, и трабекулярной кости, которая формирует губчатую внутреннюю часть. Новая цементная масса вдохновлена именно кортикальной костью – она также обладает плотной внешней оболочкой, но содержит множество эллиптических полых трубчатых элементов, аналогичных остеонам. "}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Именно эти «трубы» – ключевой элемент, обеспечивающий высокую прочность и упругость нового материала. Они играют роль амортизаторов, распределяя нагрузку по всей структуре и предотвращая возникновение трещин. "}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Реза Мойни, руководитель исследования, доцент кафедры гражданского строительства и экологической инженерии, отмечает, что «использование геометрии трубы, ее размера, формы и ориентации позволяет улучшить свойства материала без добавления волокна или пластмасс». "}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Механизм ступенчатого упрочнения: как «трубы» спасают бетон"}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "attachment", "attributes": {"presentation": "gallery"}, "attachment": {"caption": "", "contentType": "image/png", "filename": "2024-10-09_13-26-27.png", "filesize": 2332813, "height": 832, "pic_id": 912290, "url": "http://storage.yandexcloud.net/pabliko.files/article_cloud_image/2024/10/09/2024-10-09_13-26-27.jpeg?X-Amz-Algorithm=AWS4-HMAC-SHA256&X-Amz-Credential=YCAJEsyjwo6hiq7G6SgeBEL-l%2F20241009%2Fru-central1%2Fs3%2Faws4_request&X-Amz-Date=20241009T103003Z&X-Amz-Expires=3600&X-Amz-SignedHeaders=host&X-Amz-Signature=2f5e39276daf8596a4fe90fa07d25c028056b32479179475424dd1e0dc82aec6", "width": 1226}}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "В момент возникновения напряжения, полая структура «труб» активирует механизм ступенчатого упрочнения. Этот механизм локализует трещину внутри трубы, предотвращая ее распространение по всему материалу. Это сходно с тем, как кость выдерживает нагрузку, не разламываясь. "}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Новая цементная масса, благодаря своей структуре, в 5, 6 раза более устойчива к трещинам, чем стандартный бетон. Она не только прочнее, но и более упруга, что сделает ее идеальным материалом для строительства сейсмоустойчивых зданий, мостов и других инфраструктурных объектов."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Это открытие открывает широкие горизонты для архитектурных решений. Новый бетон может стать основой для создания легких и прочных зданий, мостов, а также использоваться в производстве строительных материалов следующего поколения. "}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Использование принципов биомиметики в строительстве - это не только шаг к созданию более прочных материалов, но и к более экологичному строительству, так как новый материал может снизить потребление ресурсов и минимизировать выбросы вредных веществ. "}], "attributes": []}], "selectedRange": [2161, 2161]}