Glasfiberförstärkta polymerkompositmaterial (GFRP)är standard i konstruktionen eftersom de har ett högt hållfasthets-viktförhållande, inte korroderar och är mångsidiga i bearbetning.
Till att börja med används GFRP vanligtvis i faktiska byggprojekt för att skapa primära lastbärande element såsom balkar, pelare och golvpaneler. Användningen av multiaxiella glasfibermönster i kombination med väderbeständiga hartser gör att GFRP-komponenter kan leverera enastående drag- och böjhållfasthet. Till exempel kan balkar förstärkta med GFRP minska tvärsnittsdimensionerna samtidigt som den strukturella bärförmågan bibehålls, vilket ökar det användbara innerutrymmet. I golvkonstruktioner kan de utmärkta böjegenskaperna hos GFRP-skivor förbättra strukturell styvhet, minska nedböjning i mittspannet och förlänga livslängden.
För det andra ersätter GFRP gradvis traditionell stålarmering inom byggbranschen för att förbättra strukturell hållbarhet och korrosionsbeständighet. Traditionell stålarmering korroderar lätt i fuktiga, saltstänkande eller kemiska miljöer, medan GFRP uppvisar utmärkt korrosionsbeständighet. Experiment visar att även i miljöer med hög salthalt,GFRPbehåller över 90 % av sin styrka efter 1000 timmars accelererad korrosionstestning. Detta gör GFRP till ett oumbärligt konstruktionsmaterial i kustbroar, hamnterminaler och industrianläggningar. Dessutom är GFRP:s värmeutvidgningskoefficient nära betongens, vilket förhindrar spänningskoncentration på grund av temperaturförändringar och förlänger betongkonstruktioners totala livslängd.
Glasfiberarmerade plastdelar används också ofta i mycket korrosiva miljöer, såsom baser till tankar i kemiska fabriker, baser till marina plattformar och väggar till pooler i avloppsreningsverk. Dessa områden utsätts för höga halter av syror, baser och andra korrosiva ämnen under en lång period. Medan konventionella material lätt korroderar, är glasfiberarmerad plast nästan okänslig för kemiska angrepp. Statistiken visar att efter 6 månaders exponering för en syralösning med ett pH på 3 har glasfiberarmerad plast 95 % av sin ursprungliga böjhållfasthet, vilket ger långsiktig trygghet för strukturer i ogästvänliga miljöer och låga underhålls- och utbyteskostnader. Åldrande infrastruktur behöver också reparation och förstärkning, liksom många vägbroar och fastighetsbyggnader. Glasfiberarmerad plast är ett perfekt armeringsmaterial eftersom det är starkt, lätt och fäster bra mot betong. I broförstärkningsprojekt limmas dragbalkarnas spänningsdel normalt med glasfiberarmerade ark för att förstärka dem vid böjning. Glasfiberarmerade betongbalkar kan förstärkas upp till 20–50 %. Vid tunnelreparationer används GFRP-nätprodukter i armeringslinan för att förstärka det omgivande berget och göra det mer stabilt och motståndskraftigt mot skjuvning. Installationen av GFRP-inklädnad är snabb och den stör inte den befintliga konstruktionen nämnvärt och är därför lämplig för akuta reparationer av gamla byggnader och broar.
Slutligen, inom bro- och tunnelteknik, för äldre broar, täcker man ytan på bärande komponenter medGFRP-ark eller -plattorGenom att använda specialiserat epoxiharts för stark bindning kan man förbättra bärförmågan och bromsa konstruktionens åldrandeprocess. Vid tunnelkonstruktion samarbetar glasfiberförstärkta paneler med betong för att bilda en integrerad stödstruktur, vilket effektivt förbättrar tunnelns skjuvmotstånd och långsiktiga stabilitet, särskilt i jordbävningsbenägna områden.
Prestandajämförelse av GFRP-tillämpningar i byggnadskonstruktioner
| Applikationsscenario | Prestanda hos traditionell armerad betong | Prestanda efter användning av GFRP | Prestandaförbättringsområde |
| Böjstyvhet i brodäck | Vanlig styvhet | Ökade med över 30 % | >30 % |
| Korrosionsbeständighet | Känslig för kloridjonerosion | Ingen betydande prestandaförlust | >90 % retentionsgrad |
| Stärkande effekt av bärförmågan hos gamla broar | Ursprunglig bärförmåga | Ökade med 20%~30% | 20%~30% |
| Skjuvprestanda för tunnelstöd | Vanlig skjuvhållfasthet | Ökade med över 10 % | >10 % |
Publiceringstid: 5 januari 2026

