Kompozitni materijali od polimera ojačanih staklenim vlaknima (GFRP)Standardni su u konstrukciji jer imaju visok odnos čvrstoće i težine, ne korodiraju i svestrani su u obradi.
Za početak, GFRP se obično primjenjuje u stvarnoj gradnji za stvaranje primarnih elemenata koji nose opterećenje, kao što su grede i stubovi, te podne ploče. Primjena višeosnih uzoraka staklenih vlakana u kombinaciji s vremenski otpornim smolama omogućava GFRP komponentama da pruže izvanrednu zateznu i savojnu čvrstoću. Na primjer, grede ojačane GFRP-om mogu smanjiti dimenzije poprečnog presjeka uz održavanje nosivosti konstrukcije, čime se povećava iskoristivi unutrašnji prostor. U podnim konstrukcijama, odlična svojstva savijanja GFRP ploča mogu poboljšati krutost konstrukcije, smanjiti otklon u sredini raspona i produžiti vijek trajanja.
Drugo, u građevinskoj industriji, GFRP postepeno zamjenjuje tradicionalnu čeličnu armaturu kako bi poboljšao konstrukcijsku izdržljivost i otpornost na koroziju. Tradicionalna čelična armatura lako korodira u vlažnom, slanom ili hemijskom okruženju, dok GFRP pokazuje odličnu otpornost na koroziju. Eksperimenti pokazuju da čak i u okruženjima s visokim sadržajem soli,GFRPZadržava preko 90% svoje čvrstoće nakon 1000 sati ubrzanog ispitivanja korozije. Zbog toga je GFRP nezamjenjiv konstrukcijski materijal u obalnim mostovima, lučkim terminalima i industrijskim postrojenjima. Nadalje, koeficijent termičkog širenja GFRP-a blizak je onom kod betona, što sprječava koncentraciju napona zbog promjena temperature i produžava ukupni vijek trajanja betonskih konstrukcija.
GFRP dijelovi se također popularno koriste u visoko korozivnim okruženjima, kao što su baze rezervoara u hemijskim postrojenjima, baze morskih platformi i zidovi bazena u postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda. Ova područja su izložena visokim nivoima kiselina, baza i drugih korozivnih sredstava tokom dužeg perioda. Dok konvencionalni materijali lako korodiraju, GFRP je gotovo otporan na hemijske napade. Statistike pokazuju da će nakon 6 mjeseci izlaganja kiselom rastvoru, sa pH od 3, GFRP imati 95% svoje prvobitne čvrstoće na savijanje, što pruža dugoročnu sigurnost konstrukcijama u neprijateljskim okruženjima i niske troškove održavanja i zamjene. Stareća infrastruktura također zahtijeva popravku i jačanje, kao što su mnogi cestovni mostovi i stambene zgrade. GFRP je savršen materijal za ojačanje jer je jak, lagan i dobro se veže za beton. U projektima ojačanja mostova, zatezni dio greda se obično lijepi GFRP pločama kako bi se ojačale pri savijanju. Armiranobetonske grede od GFRP-a mogu se ojačati do 20-50%. Prilikom popravki tunela, GFRP mrežasti proizvodi se koriste u armaturnoj oblogi kako bi se ojačala okolna stijena i učinila je stabilnijom i otpornijom na smicanje. Ugradnja GFRP obloge je brza i ne ometa značajno postojeću konstrukciju te je stoga pogodna za hitne popravke starih zgrada i mostova.
Konačno, u mostogradnji i tunelogradnji, kod starijih mostova, pokrivanje površine nosivih komponenti saGFRP listovi ili ploče, korištenjem specijalizirane epoksidne smole za jako lijepljenje, može poboljšati nosivost i usporiti proces starenja konstrukcije. U tunelskom inženjerstvu, GFRP mreže rade zajedno s betonom kako bi formirale integriranu potpornu strukturu, efikasno poboljšavajući otpornost tunela na smicanje i dugoročnu stabilnost, posebno u područjima sklonim zemljotresima.
Poređenje performansi primjene GFRP-a u građevinskim konstrukcijama
| Scenarij primjene | Performanse tradicionalnog armiranog betona | Performanse nakon upotrebe GFRP-a | Raspon poboljšanja performansi |
| Fleksibilna krutost mostovske ploče | Uobičajena krutost | Povećano za preko 30% | >30% |
| Otpornost na koroziju | Osjetljivo na eroziju kloridnim ionima | Nema značajnog gubitka performansi | Stopa zadržavanja >90% |
| Učinak jačanja nosivosti starog mosta | Originalni kapacitet nosivosti | Povećano za 20%~30% | 20%~30% |
| Performanse smicanja podloge tunela | Obična smična čvrstoća | Povećano za preko 10% | >10% |
Vrijeme objave: 05.01.2026.
