【原创资讯】利用复合材料建造桥梁

AIT Bridges的拱桥系统使用填充有编织纤维增强聚合物（FRP）管的混凝土为原料，它可以应用于各种桥梁结构，跨度可达80英尺。来源| AIT Bridges

基础设施老化问题是全球面临的一大难题，如桥梁、码头以及其他建筑物经过长期风吹日晒均面临修复问题，在一些恶劣情况下甚至需要进行重建。

由于具有耐腐蚀、耐候性等优势，纤维增强复合材料（FRP）有助于有助于降低结构的维护成本和降低生命周期成本，延长建筑结构的寿命，同时与传统材料（如钢和混凝土）相比具有长期的经济优势。

位于英国斯基普顿的Fibrelite、美国俄亥俄州汉密尔顿的OPW、以及美国伊利诺伊州唐纳斯格罗夫的Dover公司是专门从事复合材料通道和下水道盖的公司，由于复合材料具有耐腐蚀、重量轻和额定载荷较高等优势，在过去十年中，下水道盖原料已经逐渐从金属和混凝土向复合材料转变。

Fibrelite公司生产的复合材料盖重量约为传统材料的三分之一（下图），这有助于减少人为操作时的伤害，同时保持了优异的机械性能。在大多数情况下，可将盖板制造为适合现有框架，从而减少安装时间和成本。

复合材料材质的盖重量大约是传统材料盖的三分之一，从而降低了由手工操作造成伤害的可能性。来源|Fibrelite

随着复合材料优势受到越来越多地关注，许多制造商和供应商表示，目前土木工程师对复合材料在建筑领域应用关注的热点已经从对材料性能转向其他因素（如材料的成本和性能）。

复合材料检修盖具有许多优点，如重量轻、耐腐蚀和防滑图案，可提供安全的行走表面。来源| Fibrelite

“我们知道复合材料不会完全取代钢铁；毕竟钢材在市场上占有非常确定的位置，而用钢加固的预制混凝土也在市场上占有一席之地。” AIT Bridges（美国缅因州布鲁尔）的首席执行官兼董事长Brit Svoboda说。AIT Bridges是一家专门制造桥梁复合材料的工程和制造公司。他补充说：“但是，绝对有理由使用先进材料作为替代技术，以提高使用寿命，提供轻量化运输和基础设施产品的移动性，甚至可以推动市场达到更好的性能规格。”

美国2018年8月推出了新立法工作，例如IMAGINE法案（《美国增长和基础设施的新材料创新》），逐渐提高了人们对复合材料可为基础设施潜节成本节省的认识。“美国领导人指出，美国需要超过一万亿美元的投资来修复桥梁、供水系统、水坝和电网，”美国复合材料制造商协会的总裁汤姆·多宾斯说。  “复合材料具有独特的优势，可以提供现实的解决方案来满足这一需求。”

钢筋腐蚀是混凝土结构劣化的主要原因。用钢筋加固的混凝土的使用寿命在25年左右，而不是曾经估计的75-100年。复合材料钢筋（例如由美国俄亥俄州托莱多Owens Corning公司生产FRP钢筋）可以替代钢筋，其优点包括耐腐蚀、耐用性、重量轻、易于安装、抗张强度高和使用寿命长。

欧文斯科宁（Owens Corning）的Fiberglas钢筋由玻璃纤维增强乙烯基酯树脂基体制成，非常适合暴露于除冰盐、海水或其他腐蚀剂以外的结构。螺纹钢有＃2、3、4、5、6、8和10直径的钢筋有20英尺和40英尺的长度，以及定制的直径。2020年该公司将推出一种名为Pinkbar的新型复合材料钢筋，其设计比钢钢筋更轻、更坚固。

（来源composites world，本公众号编译）