أخبار

المواد المركبة من البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية (GFRP)تعتبر هذه المواد معيارية في البناء لأنها تتمتع بنسبة عالية من القوة إلى الوزن، ولا تتآكل، وتتميز بتعدد استخداماتها في المعالجة.

بدايةً، يُستخدم البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية (GFRP) على نطاق واسع في الإنشاءات الفعلية لتكوين العناصر الأساسية الداعمة للأحمال، مثل العوارض والأعمدة وألواح الأرضيات. يتيح استخدام أنماط الألياف الزجاجية متعددة المحاور مع الراتنجات المقاومة للعوامل الجوية لمكونات GFRP تقديم قوة شد وانحناء فائقة. على سبيل المثال، يمكن للعوارض المُدعمة بـ GFRP تقليل أبعاد المقطع العرضي مع الحفاظ على قدرة تحمل الأحمال الهيكلية، مما يزيد من المساحة الداخلية القابلة للاستخدام. في هياكل الأرضيات، تُحسّن خصائص الانحناء الممتازة لألواح GFRP من الصلابة الهيكلية، وتقلل من الانحراف في منتصف المسافة بين الدعامات، وتُطيل عمر الخدمة.

ثانيًا، في قطاع البناء، يحلّ البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية (GFRP) تدريجيًا محلّ حديد التسليح التقليدي لتحسين متانة الهيكل ومقاومته للتآكل. فحديد التسليح التقليدي يتآكل بسهولة في البيئات الرطبة أو المعرضة لرذاذ الملح أو المواد الكيميائية، بينما يُظهر البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية مقاومة ممتازة للتآكل. وتُظهر التجارب أنه حتى في البيئات عالية الملوحة،GFRPيحتفظ البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية (GFRP) بأكثر من 90% من قوته بعد 1000 ساعة من اختبارات التآكل المعجلة. وهذا ما يجعله مادة إنشائية لا غنى عنها في الجسور الساحلية ومحطات الموانئ والمنشآت الصناعية. علاوة على ذلك، فإن معامل التمدد الحراري للبوليمر المقوى بالألياف الزجاجية قريب من معامل التمدد الحراري للخرسانة، مما يمنع تركيز الإجهاد الناتج عن تغيرات درجة الحرارة ويطيل العمر الافتراضي للمنشآت الخرسانية.

تُستخدم أجزاء GFRP على نطاق واسع في البيئات شديدة التآكل، مثل قواعد الخزانات في المصانع الكيميائية، وقواعد المنصات البحرية، وجدران أحواض محطات معالجة مياه الصرف الصحي. تتعرض هذه المناطق لمستويات عالية من الأحماض والقواعد وغيرها من العوامل المسببة للتآكل لفترات طويلة. في حين أن المواد التقليدية تتآكل بسهولة، فإن GFRP يكاد يكون منيعًا ضد التآكل الكيميائي. تشير الإحصائيات إلى أنه بعد التعرض لمحلول حمضي لمدة ستة أشهر، بدرجة حموضة 3، يحتفظ GFRP بنسبة 95% من قوة انحنائه الأصلية، مما يوفر ضمانًا طويل الأمد للهياكل في البيئات القاسية، ويقلل من تكاليف الصيانة والاستبدال. كما تحتاج البنية التحتية القديمة إلى الإصلاح والتقوية، مثل العديد من جسور الطرق والمباني. يُعد GFRP مادة تقوية مثالية لأنه قوي وخفيف الوزن، ويلتصق جيدًا بالخرسانة. في مشاريع تقوية الجسور، يُلصق الجزء المشدود من العوارض عادةً بألواح GFRP لتقويتها في الانحناء. يمكن تقوية عوارض الخرسانة المسلحة بـ GFRP بنسبة تصل إلى 20-50%. في أعمال ترميم الأنفاق، تُستخدم منتجات شبكة الألياف الزجاجية المقواة بالبوليمر (GFRP) في تقوية التبطين لتعزيز الصخور المحيطة وجعلها أكثر استقرارًا ومقاومة للقص. يتميز تركيب بطانة GFRP بالسرعة، ولا يؤثر بشكل كبير على الهيكل القائم، مما يجعلها مناسبة لأعمال الترميم الطارئة للمباني والجسور القديمة.

وأخيرًا، في هندسة الجسور والأنفاق، بالنسبة للجسور القديمة، يتم تغطية سطح المكونات الحاملة للأحمال بـألواح أو صفائح من الألياف الزجاجية المقواة بالبلاستيكباستخدام راتنجات إيبوكسية متخصصة للترابط القوي، يمكن تحسين قدرة تحمل الأحمال وإبطاء عملية تقادم الهيكل. في هندسة الأنفاق، تعمل شبكات GFRP جنبًا إلى جنب مع الخرسانة لتشكيل هيكل دعم متكامل، مما يعزز بشكل فعال مقاومة القص للنفق واستقراره على المدى الطويل، خاصة في المناطق المعرضة للزلازل.

مقارنة أداء تطبيقات الألياف الزجاجية المقواة بالبوليمر في هياكل المباني