Nyheter
01
FRP Bridge Decks: A Revolutionary Material in Bridge Construction
2023-12-08 17:29:17
Lorem Ipsum er rett og slett en dummy tekst fra trykkeri- og setteindustrien. Lorm Ipsum har vært bransjens standard dummy tekst tok en bysse av type og krypte den for å lage en type prøvebok. Lorem Ipsum er ganske enkelt dummy tekst av trykking og setting Lorem Ipsum er ganske enkelt dummy tekst av trykkeri og setting industrien. Lorem Ipsum er ganske enkelt dummy tekst av trykkeri og setting industrien.
Bruken av brodekker med fiberforsterket polymer (FRP) forvandler landskapet for brokonstruksjon.
Tradisjonelle broer laget av armert betong og stålkonstruksjoner har lenge vært plaget av rust og nedbrytning av betong, som ikke bare forkorter levetiden til broer, men kan også føre til alvorlige sikkerhetsfarer. Dette problemet er spesielt akutt i kystområder med høy kloridionkonsentrasjon, hvor korrosjon av broer er et betydelig problem. Dermed har det å forbedre holdbarheten til brodekker blitt en stor utfordring innen broteknikk.
FRP regnes som et ideelt materiale for å forbedre holdbarheten til broer på grunn av sin utmerkede korrosjonsbestandighet. FRP-brosystemer kommer vanligvis i to typer: alle-FRP-strukturer og FRP-betongkomposittdekker, med en rekke tverrsnittsformer. Sammenlignet med tradisjonelle armert betongdekk, tilbyr FRP-dekk en rekke fordeler: de er prefabrikkerte i fabrikker, lette og raske å installere; de motstår effektivt korrosjon fra issalt, sjøvann og kloridioner, og reduserer vedlikeholdskostnadene; deres lette vekt reduserer belastningen på bærende strukturer; som et elastisk materiale kan de gå tilbake til sin opprinnelige tilstand under sporadiske overbelastninger; og de har god tretthetsytelse. I praktiske applikasjoner brukes FRP-dekkesystemer ikke bare i nye brokonstruksjoner, men er også egnet for oppussing av gamle broer, og erstatter tradisjonelle betongdekker. Dette reduserer ikke bare vekten på dekket, men forbedrer også broens bæreevne og korrosjonsmotstand.
De bærende egenskapene til FRP-brodekker inkluderer hovedsakelig bøyemomenter, skjærkrefter og lokalisert trykk. Et helt FRP-dekk består typisk av øvre og nedre FRP-skinn og en bane, med kompresjon av den øvre skinnlageret, den nedre skinnlagerspenningen, og banen motstår først og fremst skjærkrefter mens de forbinder de øvre og nedre skinnene. I FRP-betong/trekomposittdekker legges betong eller tre i kompresjonssonen, mens FRP i hovedsak bærer strekk. Skjærkreftene mellom dem overføres gjennom skjærkoblinger eller limmetoder. Under lokaliserte belastninger opplever FRP-dekk også bøye-, stansings- eller knusekrefter; asymmetriske belastninger genererer også torsjon på seksjonen. Siden FRP er et anisotropt og ikke-homogent materiale, må dets mekaniske ytelsesparametere bestemmes gjennom laminatdesign, noe som gjør utformingen av FRP-dekk relativt kompleks, noe som krever tett samarbeid mellom designere og profesjonelle FRP-leverandører.
Det finnes flere typer FRP-brodekker, som kan kategoriseres i fem hovedtyper: Type A er FRP-sandwichpaneler; Type B er sammensatte hulplater av FRP-profiler; Type C er FRP-plater med profilerte hule paneler; Type D er FRP-betong/trekomposittplater; og Type E er alle-FRP-overbygg. Disse typer FRP-brosystemer har blitt brukt i flere ingeniørprosjekter.
Fordelene med FRP-brosystemer inkluderer deres lette, sterke korrosjonsmotstand, raske installasjon, høye strukturelle styrke og lave generelle vedlikeholdskostnader. Spesielt når det gjelder vekt, er FRP-brodekker 10 % til 20 % lettere enn tradisjonelle armerte betongdekker, noe som betyr at de kan forbedre bruers bæreevne og levetid. I tillegg, på grunn av korrosjonsmotstanden til FRP, yter dekkene eksepsjonelt godt mot utfordringer med is, snø eller saltvann som brukes til avising i kalde områder, med en forventet levetid på 75 til 100 år. På grunn av den høye styrken til FRP-materialer er deres designkrav ofte strengere enn for tradisjonelle materialer, men faktiske testdata viser at ytelsen til FRP-brodekker langt overgår spesifikke krav, noe som sikrer en høy sikkerhetsfaktor.
Det er imidlertid noen ulemper med FRP-brodekker, som høye råvarekostnader, og hver bro krever individuell design. Siden FRP-teknologi er relativt ny, betyr dette at det er nødvendig med ekstra designkostnader. På grunn av de betydelige strukturelle forskjellene i FRP-brodekker for hver bro, må produsenter dessuten lage individuelle former eller utvikle produksjonsprosesser for hvert prosjekt, noe som fører til lavere produksjonsvolumer. Til tross for disse utfordringene, gir bruken av FRP brudekker i bruteknikk fortsatt et bredt utviklingsperspektiv.