FRP橋床版：橋梁建設における革新的な素材

FRPは耐食性に優れているため、橋梁の耐久性を高めるのに最適な素材とされています。 FRP橋梁には、一般にオールFRP構造とFRPとコンクリートの複合床版の2種類があり、さまざまな断面形状が存在します。 従来の鉄筋コンクリートデッキと比較して、FRP デッキには多くの利点があります。工場でプレハブされ、軽量で、設置が迅速です。 氷塩、海水、塩化物イオンによる腐食に効果的に耐え、メンテナンスコストを削減します。 軽量なので支持構造への負荷が軽減されます。 弾性素材であるため、時折過負荷がかかると元の状態に戻ることができます。 優れた疲労性能を備えています。 実際の用途では、FRP 床版システムは新しい橋の建設に使用されるだけでなく、従来のコンクリート床版を置き換える古い橋の改修にも適しています。 これにより、デッキの重量が軽減されるだけでなく、橋の耐荷重能力と耐食性も向上します。

FRP 橋床版の耐荷重特性には、主に曲げモーメント、せん断力、局部圧力が含まれます。 全 FRP デッキは通常、上部および下部の FRP スキンとウェブで構成され、上部スキンは圧縮に耐え、下部スキンは張力に耐え、ウェブは主に上部スキンと下部スキンを接続する際のせん断力に抵抗します。 FRP-コンクリート/木材複合デッキでは、コンクリートまたは木材が圧縮ゾーンに配置され、FRPは主に張力に耐えます。 それらの間のせん断力は、せん断コネクタまたは接着方法を通じて伝達されます。 局所的な荷重がかかると、FRP デッキは曲げ、パンチングせん断、または押しつぶされる力も受けます。 非対称荷重もセクションにねじれを生成します。 FRP は異方性で非均質な材料であるため、その機械的性能パラメータは積層設計を通じて決定する必要があり、FRP デッキの設計が比較的複雑になり、設計者と専門の FRP サプライヤーの間の緊密な協力が必要になります。