Far Eastern Federal University
自然災害が頻発し、テロが横行する世の中では、建物に使われるコンクリートは強くなければならない。しかし強さとは、必ずしも力任せに抵抗する硬さを意味しているわけではなく、しなやかな柔軟さであることだってある。
ロシア、極東連邦大学軍事研究センターの研究グループが、そんなゴムのような柔軟性を持つコンクリートを開発したそうだ。
それは従来のコンクリートよりも6〜9倍もヒビ割れに強いのだという。
広告
衝撃を反発するゴムみたいなコンクリート
新型コンクリートは「ゴム・エフェクト」というダイナミックな粘性を備えており、ゴムのようにぐんにゃりと縮み、バネのように反発することで、衝撃が加わってもひび割れることがない。その秘訣はコンクリートの4割まで混ぜられるもみ殻の灰や粉砕した珪砂といった廃棄物だ。
廃棄物を混ぜることで獲得された優れた耐衝撃性能のおかげで、テロリストなどに銃弾を撃ち込まれたとしても簡単に砕け散ったりはしない。それだけなく、地震や津波のような災害に対しても有効である。
また自己密閉する性質があるので、自らの反発力で高い接着性を発揮してくれる。このことは、地下建築といった複雑な構造物にも使うことができるということだ。
これだけの性能を発揮しながらも、4割まで廃棄物を混ぜるために、使うセメントが少なくて済む。そのため、ロシアの標準規格であるGOST規格のものに比べてコスト面でも有利であるという。
Far Eastern Federal University
ヒビ割れに強く低コスト。テロや災害対策に有用
「コンクリートは最初のヒビ割れが入るまでできるだけ長く持ち堪えられることが重要です。コンクリート製の構造はヒビが入ると劣化が急速に進みますからね」とローマン・フェディウク教授は話す。「今日、世界は銃弾や飛行機の衝突から構造を守れる、対テロを念頭においた安全性を備えた施設の開発に取り組んでいます。私たちは独自の視点からこの問題に取り組み、耐衝突素材を開発しました。」
地震や津波、洪水、干ばつなど、自然災害の多い国でもコンクリートのヒビ割れは問題になっている。柔軟性の高く、コストも抑えられるこの新素材のコンクリートに期待が寄せられている。
フェディウク教授の次の目標は、防放射線効果のあるコンクリートを開発することだそうだ。
この研究は『Inorganic Materials: Applied Research』（10月4日付）に掲載された。
References:Concrete with improved impact endurance for defense structures developed at FEFU | EurekAlert! Science News/ written by hiroching / edited by parumo
あわせて読みたい
自律的に代謝しながら成長する。「生きる機械」となるDNA生体素材がついに誕生（米研究）
「ベンタブラック」よりもさらに黒い。世界一真っ黒の記録を更新した素材が偶然の発見により生み出される（米研究）
「なお、この素材は自動的に消滅する」任務終了直後に蒸発するスパイ大作戦みたいな新素材が開発される（米研究）
弾丸が木っ端微塵に砕け散る。軽量の発泡素材が開発される（米研究）
銃弾が当たった瞬間、ダイヤモンドより硬くなる。驚異の素材「グラフェン」を2枚重ねた「ジアメン」で高い防弾効果
0
1674
1
9
コメント
1. 匿名処理班
柔軟ということは大きな建造物の骨格としては不向きだから、荷重の小さめな建造物に使うことになるのかな。外壁にパネルにして使うとしても恐らく同等性能の別素材のものに比べて重いだろうから、そこがコンクリートであることの欠点になるかも。でもリサイクル性が高ければ評価も変わりそう。
2. 匿名処理班
すごい！
おそロシア！
3. 匿名処理班
比重や強度がどうなのか問題だけど、本気で実用化されればノーベル賞級じゃないか。
橋梁などの基礎インフラの寿命が伸ばせるよ。
4.
5. 匿名処理班
廃棄材が品質としてどこまで評価していいかで、評価値等の見方が変わりそう
6. 2
マイクロファイバーを混ぜて従来の４倍の強度とかいう記事をどこかで見た気がするけど
廃物利用は良いよね 捨てる場所にもなってるし
コンクリートはまだまだ突き詰められるなあ
7. 匿名処理班
珪砂って要は硝子だよな
イメージ的には脆くなりそうだけど
8. 匿名処理班
４割もみ殻の灰って凄いね
日本でも採用されるかしら？
9. 匿名処理班
ロシアの対テロ・ゲリラ戦ノウハウは凄い。実戦経験こなしてるってのが大きいだろうけど、腐ってもソ連感がある
10. 匿名処理班
・コンクリート
・ぐんにゃりする
・9倍もヒビ割れに強い
コンニャクと名付けよう
11. 匿名処理班
現状のコンクリは加工や裁断、廃棄の流れがあると思うけど
そのラインに乗せられるんだろうか？
12. 匿名処理班
この手の材料て結局は品質が安定しないから実用的じゃないんだよな
13. 匿名処理班
>>1
地震なら柔軟性のある建物よりも硬いほうが良く耐えると昔読んだけど、そこも実際に検証してほしいと思ったな。
14. 匿名処理班
火災の時に有害物質マシマシに成りそうだけど崩壊の危険が有る様なとこならそっちの対処が大事か
15. 匿名処理班
柔軟コンクリと硬コンクリを多層状にして鍛造コンクリ(日本刀感)
鉄骨イン、ピアノ線イン、グラスファイバーイン、何とかブラック？(硬い被膜作るやつ)フレークイン 色々混ぜ合わせて最強建材作ろう
16. 匿名処理班
ミキサー車で現場まで持っていくのかな？
なんか品詞管理が難しそうだけど、
17. 匿名処理班
…おそロシア製…ってのが…なぁ…
18. 匿名処理班
土壁にスサを混ぜるのと同じ発想なのか
19. 匿名処理班
経年劣化等もっと時間をかけて
耐久性を確認してからじゃないと
まだ実用化されんぞな
20. 匿名処理班
いいですね。
弾性によって掛かる力を分散するので、橋脚やビルの躯体に用いると免震構造に役立つでしょうね。
長期間（建築物の寿命が40年として）の使用でも劣化しないのなら、日本のように地震多発な国には、今直ぐにも欲しい材料ですね。
21. 匿名処理班
変な川砂利のコンクリ使うよりマシなのは確かだな〜
22. 匿名処理班
スマホ落としても割れないかな？
23.
24. 匿名処理班
T800が殴っても耐えられる強度ですか？
25. 匿名処理班
もともとロシアの科学は侮れない。スターリンが知識人の粛清をやらなかったら今はもっと進んでいたと思う。
ブロンスタイン然り、ランダウ、リフシッツ、シュブニコフとか。冷戦終結後はロシア国内の科学雑誌が一斉に英訳されて世界を驚かせたとも聞く
26. 匿名処理班
※10
斬鉄剣でも斬れない！
27. 匿名処理班
チョバムアーマーみたいに、このコンニャクコンクリートと普通のコンクリートとか鉄筋とか諸々建材を組み合わせて、凄い所までいけそうだ。
28. 匿名処理班
>>12
それな
結局品質の安定した廃棄物の生産ラインを作る事になって従来品より高コストになるとかありそう
29. 匿名処理班
このコンクリの性質は「やわらかさ」「脆さ」とも表裏一体だから、
たぶん日本では建築基準満たせないように思う
自己修復性があるんなら護岸用のコンクリとしてはありなのかな？
30. 7cg3
シロートの質問で申し訳ないが、これでPCコンクリートとかPCaコンクリートとか作れるの？
31. 匿名処理班
ぜひとも免震構造部分に使用出来ないか検証して欲しい。
地震も年々激しくなって来てるし来年は震度５も当たり前になるかもしれないし。
32. 匿名処理班
耐用年数は？
33. 匿名処理班
※10
コンニャクリートですね
34. 匿名処理班
原文読んでみたけど「軍事用シェルターや北極基地としての使用を見込んでいる」と書いてあるから、
衝撃には強くても自重には弱くて、普通の建築物の建材としては使えないのだろうな。
得てして衝撃に強くコストも安いと
メリットばかり言われているようなものには
99.9％何処かに致命的な欠点があって実用化出来ないもの
35. 匿名処理班
ロシア人ってたまにぶっ飛んだ発想のものを作ったりするよな。
ところが、よく見ると間抜けな欠点があったりする。
憎めない人たちだｗ