Σύνθετα υλικά από πολυμερές ενισχυμένο με ίνες γυαλιού (GFRP)είναι στάνταρ στην κατασκευή επειδή έχουν υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος, δεν διαβρώνονται και είναι ευέλικτα στην επεξεργασία.
Αρχικά, το GFRP εφαρμόζεται συνήθως στις πραγματικές κατασκευές για τη δημιουργία πρωταρχικών στοιχείων στήριξης φορτίου, όπως δοκοί και κολώνες, και πάνελ δαπέδου. Η εφαρμογή πολυαξονικών μοτίβων από υαλοβάμβακα σε συνδυασμό με ανθεκτικές στις καιρικές συνθήκες ρητίνες επιτρέπει στα εξαρτήματα GFRP να προσφέρουν εξαιρετική αντοχή σε εφελκυσμό και κάμψη. Για παράδειγμα, οι δοκοί ενισχυμένοι με GFRP μπορούν να μειώσουν τις διαστάσεις της διατομής διατηρώντας παράλληλα τη φέρουσα ικανότητα της δομής, αυξάνοντας έτσι τον χρησιμοποιήσιμο εσωτερικό χώρο. Στις κατασκευές δαπέδου, οι εξαιρετικές ιδιότητες κάμψης των φύλλων GFRP μπορούν να βελτιώσουν τη δομική ακαμψία, να μειώσουν την παραμόρφωση στο μέσο του ανοίγματος και να παρατείνουν τη διάρκεια ζωής τους.
Δεύτερον, στον κατασκευαστικό κλάδο, το GFRP αντικαθιστά σταδιακά τον παραδοσιακό χάλυβα οπλισμού για να βελτιώσει την δομική ανθεκτικότητα και την αντοχή στη διάβρωση. Ο παραδοσιακός χάλυβας οπλισμού διαβρώνεται εύκολα σε υγρά, αλατούχα ή χημικά περιβάλλοντα, ενώ το GFRP παρουσιάζει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση. Τα πειράματα δείχνουν ότι ακόμη και σε περιβάλλοντα με υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι,GFRPΔιατηρεί πάνω από 90% της αντοχής του μετά από 1000 ώρες επιταχυνόμενων δοκιμών διάβρωσης. Αυτό καθιστά το GFRP ένα απαραίτητο δομικό υλικό σε παράκτιες γέφυρες, λιμενικούς τερματικούς σταθμούς και βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Επιπλέον, ο συντελεστής θερμικής διαστολής του GFRP είναι κοντά σε αυτόν του σκυροδέματος, αποτρέποντας τη συγκέντρωση τάσεων λόγω μεταβολών της θερμοκρασίας και παρατείνοντας τη συνολική διάρκεια ζωής των κατασκευών από σκυρόδεμα.
Τα εξαρτήματα GFRP χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως σε εξαιρετικά διαβρωτικά περιβάλλοντα, όπως βάσεις δεξαμενών σε χημικά εργοστάσια, βάσεις θαλάσσιων πλατφορμών και τοίχοι πισίνων σε μονάδες επεξεργασίας λυμάτων. Αυτές οι περιοχές εκτίθενται σε υψηλά επίπεδα οξέων, βάσεων και άλλων διαβρωτικών παραγόντων για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ενώ τα συμβατικά υλικά διαβρώνονται εύκολα, το GFRP είναι σχεδόν απρόσβλητο από χημικές προσβολές. Τα στατιστικά στοιχεία δείχνουν ότι μετά από έκθεση 6 μηνών σε όξινο διάλυμα, με pH 3, το GFRP θα έχει το 95% της αρχικής του αντοχής σε κάμψη, παρέχοντας έτσι μακροπρόθεσμη ασφάλεια σε κατασκευές σε εχθρικά περιβάλλοντα και χαμηλά έξοδα συντήρησης και αντικατάστασης. Οι παλαιωμένες υποδομές χρειάζονται επίσης επισκευή και ενίσχυση, όπως πολλές οδικές γέφυρες και κτίρια. Το GFRP είναι ένα τέλειο υλικό ενίσχυσης επειδή είναι ισχυρό, ελαφρύ και συνδέεται καλά με το σκυρόδεμα. Σε έργα ενίσχυσης γεφυρών, το εφελκυστικό τμήμα των δοκών συνήθως κολλάται με φύλλα GFRP για να ενισχύεται στην κάμψη. Οι δοκοί από οπλισμένο σκυρόδεμα GFRP μπορούν να ενισχυθούν έως και 20-50%. Στις επισκευές σηράγγων, τα προϊόντα πλέγματος GFRP χρησιμοποιούνται στην ενίσχυση της επένδυσης για να ενισχύσουν τον περιβάλλοντα βράχο και να τον κάνουν πιο σταθερό και ανθεκτικό στη διάτμηση. Η εγκατάσταση της επένδυσης GFRP είναι γρήγορη και δεν επηρεάζει σημαντικά την υπάρχουσα κατασκευή και επομένως είναι κατάλληλη για επείγουσες επισκευές παλαιών κτιρίων και γεφυρών.
Τέλος, στην κατασκευή γεφυρών και σηράγγων, για παλαιότερες γέφυρες, η κάλυψη της επιφάνειας των φέροντων στοιχείων μεΦύλλα ή πλάκες GFRP, χρησιμοποιώντας εξειδικευμένη εποξειδική ρητίνη για ισχυρή συγκόλληση, μπορεί να βελτιώσει την ικανότητα φέρουσας ικανότητας και να επιβραδύνει τη διαδικασία γήρανσης της κατασκευής. Στη μηχανική σηράγγων, τα πλέγματα GFRP συνεργάζονται με το σκυρόδεμα για να σχηματίσουν μια ολοκληρωμένη δομή στήριξης, ενισχύοντας αποτελεσματικά την αντοχή σε διάτμηση και τη μακροπρόθεσμη σταθερότητα της σήραγγας, ειδικά σε περιοχές επιρρεπείς σε σεισμούς.
Σύγκριση Απόδοσης Εφαρμογών GFRP σε Κτιριακές Κατασκευές
| Σενάριο εφαρμογής | Απόδοση Παραδοσιακού Οπλισμένου Σκυροδέματος | Απόδοση μετά τη χρήση του GFRP | Εύρος βελτίωσης απόδοσης |
| Κάμψη ακαμψίας καταστρώματος γέφυρας | Συνήθης ακαμψία | Αυξήθηκε κατά πάνω από 30% | >30% |
| Αντίσταση στη διάβρωση | Ευάλωτο στη διάβρωση από ιόντα χλωρίου | Καμία σημαντική απώλεια απόδοσης | >90% Ποσοστό Διατήρησης |
| Ενισχυτική επίδραση της φέρουσας ικανότητας της παλιάς γέφυρας | Αρχική φέρουσα ικανότητα | Αυξήθηκε κατά 20%~30% | 20%~30% |
| Διατμητική Απόδοση της Στήριξης Σήραγγας | Συνήθης αντοχή σε διάτμηση | Αυξήθηκε κατά πάνω από 10% | >10% |
Ώρα δημοσίευσης: 05 Ιανουαρίου 2026

