Yeni yöntemde beton, geleneksel dikdörtgen kalıplar yerine, yükün taşınması için gereken şekli alabilen kumaş kalıplara yerleştiriliyor. Böylece yapıların dayanıklılığı korunurken gereksiz beton kullanımının önüne geçilmesi hedefleniyor.
Geleneksel inşaat yöntemlerinde beton kirişler çoğunlukla ahşap, çelik veya başka sert malzemelerden hazırlanan kalıplarla üretilir. Bu kalıplar, betonun her noktada benzer kesitlere sahip olmasına neden olabilir.
Kumaş kalıp yönteminde ise esnek malzeme, dökülen betonun ağırlığıyla şekillenir. Araştırmacılar, kalıbın biçimini ve betonun yerleşimini önceden hesaplayarak yalnızca ihtiyaç duyulan bölgelerde daha fazla malzeme kullanılmasını sağlar.
Bu sayede kirişlerin bazı bölümleri daha ince, yük taşıyan kısımları ise daha kalın üretilebilir. Yapılan çalışmalarda belirli tasarımlar için beton miktarının geleneksel yöntemlere kıyasla üçte bir, çelik donatı ihtiyacının ise yarıya kadar indirilebildiği belirtiliyor.
ABD'deki Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) araştırmacıları, yöntemi denemek için üç metre uzunluğunda bir beton kiriş üretti. Dikilmiş pamuklu kumaştan hazırlanan kalıp, basit bir ahşap çerçeveye sabitlendi ve içerisine beton döküldü.
Üretilen kiriş, aynı yükü taşımak üzere tasarlanan geleneksel bir kirişle karşılaştırıldığında yaklaşık üçte bir oranında beton ve yarısı kadar çelik donatı gerektirdi. Araştırmacılar, kumaş kalıpların hazırlanması için 36, 56 ve 76 parçadan oluşan üç farklı tasarımı da denedi. En uygun sonucun 56 parçalı kalıpla elde edildiği belirtildi.
Kirişin dayanıklılığını incelemek için üzerine su dolu 36 kova yerleştirildi. Yapılan ölçümlerde kirişin eğilme miktarı, bilgisayar modelinin öngördüğü değerden yalnızca yüzde 2 farklı çıktı. Deneyde tasarım yükünün yaklaşık yüzde 30'una ulaşıldı. Araştırmacılar, yöntemin daha büyük yapılarda kullanılabilmesi için yeni dayanıklılık testleri yapmayı planlıyor.
Çalışmanın bir diğer dikkat çekici sonucu ise maliyetlerle ilgili oldu. İşçilik ücretlerinin daha düşük olduğu ülkelerde kumaş kalıpların maliyeti yüzde 10 ila 20 azaltabileceği hesaplandı. Araştırmacılar, yöntemin özellikle özel tasarımlı kirişlerde ve küçük ölçekli inşaat projelerinde kullanılabileceğini belirtti.
