Kompozitni materijali od polimera ojačanih staklenim vlaknima (GFRP)Standardni su u konstrukciji jer imaju visok omjer 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 stupovi, te podne ploče. Primjena višeosnih uzoraka staklenih vlakana u kombinaciji s vremenski otpornim smolama omogućuje GFRP komponentama da pruže izvanrednu vlačnu i savojnu čvrstoću. Na primjer, grede ojačane GFRP-om mogu smanjiti dimenzije poprečnog presjeka uz održavanje nosivosti konstrukcije, čime se povećava iskoristivi unutarnji prostor. U podnim konstrukcijama, izvrsna svojstva savijanja GFRP ploča mogu poboljšati krutost konstrukcije, smanjiti otklon u sredini raspona i produžiti vijek trajanja.
Drugo, u građevinskoj industriji, GFRP postupno zamjenjuje tradicionalnu čeličnu armaturu kako bi poboljšao konstrukcijsku trajnost i otpornost na koroziju. Tradicionalna čelična armatura lako korodira u vlažnim, slanim ili kemijskim okruženjima, dok GFRP pokazuje izvrsnu otpornost na koroziju. Eksperimenti pokazuju da čak i u okruženjima s visokim udjelom soli,GFRPzadržava preko 90% svoje čvrstoće nakon 1000 sati ubrzanog ispitivanja korozije. To čini GFRP nezamjenjivim konstrukcijskim materijalom u obalnim mostovima, lučkim terminalima i industrijskim postrojenjima. Nadalje, koeficijent toplinskog širenja GFRP-a blizak je onome betona, što sprječava koncentraciju naprezanja zbog promjena temperature i produžuje ukupni vijek trajanja betonskih konstrukcija.
GFRP dijelovi se također popularno koriste u vrlo korozivnim okruženjima, kao što su baze spremnika u kemijskim postrojenjima, baze morskih platformi i zidovi bazena u postrojenjima za otpadne vode. Ta su područja izložena visokim razinama kiselina, baza i drugih korozivnih sredstava tijekom duljeg razdoblja. Dok konvencionalni materijali lako korodiraju, GFRP je gotovo otporan na kemijske napade. Statistike pokazuju da će nakon 6 mjeseci izlaganja kiseloj otopini, s pH od 3, GFRP imati 95% svoje izvorne čvrstoće na savijanje, što pruža dugoročno jamstvo konstrukcijama u neprijateljskim okruženjima i niske troškove održavanja i zamjene. Stareća infrastruktura također zahtijeva popravak i jačanje, poput mnogih cestovnih mostova i stambenih zgrada. GFRP je savršen materijal za ojačanje jer je čvrst, lagan i dobro se veže s betonom. U projektima ojačanja mostova, zatezni dio greda obično se lijepi GFRP pločama kako bi se ojačale pri savijanju. Armiranobetonske grede od GFRP-a mogu se ojačati do 20-50%. U popravcima 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 prikladna za hitne popravke starih zgrada i mostova.
Konačno, u mostogradnji i tunelogradnji, kod starijih mostova, prekrivanje površine nosivih komponenti sGFRP listovi ili ploče, korištenjem specijalizirane epoksidne smole za jako lijepljenje, može poboljšati nosivost i usporiti proces starenja konstrukcije. U tunelskom inženjerstvu, GFRP mreže djeluju zajedno s betonom kako bi formirale integriranu potpornu strukturu, učinkovito poboljšavajući otpornost tunela na smicanje i dugoročnu stabilnost, posebno u područjima sklonim potresima.
Usporedba performansi primjene GFRP-a u građevinskim konstrukcijama
| Scenarij primjene | Performanse tradicionalnog armiranog betona | Performanse nakon korištenja GFRP-a | Raspon poboljšanja performansi |
| Fleksivna krutost mostovne ploče | Uobičajena krutost | Povećano za više od 30% | >30% |
| Otpornost na koroziju | Osjetljivo na eroziju kloridnih iona | Nema značajnog gubitka performansi | Stopa zadržavanja >90% |
| Učinak jačanja nosivosti starog mosta | Izvorna nosivost | Povećano za 20%~30% | 20%~30% |
| Smicanje otpornosti podupirača tunela | Obična smična čvrstoća | Povećano za više od 10% | >10% |
Vrijeme objave: 05.01.2026.
