วัสดุคอมโพสิตพอลิเมอร์เสริมใยแก้ว (GFRP)เหล็กกล้าเป็นวัสดุมาตรฐานในงานก่อสร้าง เนื่องจากมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง ไม่เป็นสนิม และสามารถนำไปแปรรูปได้หลากหลาย
ประการแรก GFRP มักถูกนำไปใช้ในงานก่อสร้างจริงเพื่อสร้างองค์ประกอบรับน้ำหนักหลัก เช่น คานและเสา และแผ่นพื้น การใช้เส้นใยแก้วแบบหลายแกนร่วมกับเรซินที่ทนต่อสภาพอากาศทำให้ชิ้นส่วน GFRP มีความแข็งแรงต่อแรงดึงและแรงดัดที่ยอดเยี่ยม ตัวอย่างเช่น คานที่เสริมด้วย GFRP สามารถลดขนาดหน้าตัดลงได้ในขณะที่ยังคงรักษาความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงสร้างไว้ได้ ซึ่งจะช่วยเพิ่มพื้นที่ใช้สอยภายในอาคาร ในโครงสร้างพื้น คุณสมบัติการดัดงอที่ยอดเยี่ยมของแผ่น GFRP สามารถเพิ่มความแข็งแกร่งของโครงสร้าง ลดการโก่งตัวตรงกลางช่วง และยืดอายุการใช้งานได้
ประการที่สอง ในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง GFRP กำลังค่อยๆ เข้ามาแทนที่เหล็กเสริมแบบดั้งเดิม เพื่อปรับปรุงความทนทานของโครงสร้างและต้านทานการกัดกร่อน เหล็กเสริมแบบดั้งเดิมจะเกิดการกัดกร่อนได้ง่ายในสภาพแวดล้อมที่ชื้น มีละอองเกลือ หรือมีสารเคมี ในขณะที่ GFRP แสดงให้เห็นถึงความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม การทดลองแสดงให้เห็นว่าแม้ในสภาพแวดล้อมที่มีเกลือสูง GFRP ก็ยังคงทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีจีเอฟอาร์พีGFRP สามารถคงความแข็งแรงได้มากกว่า 90% หลังจากการทดสอบการกัดกร่อนแบบเร่งด่วนเป็นเวลา 1,000 ชั่วโมง ทำให้ GFRP เป็นวัสดุโครงสร้างที่ขาดไม่ได้ในสะพานชายฝั่ง ท่าเรือ และโรงงานอุตสาหกรรม นอกจากนี้ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของ GFRP ยังใกล้เคียงกับคอนกรีต ซึ่งช่วยป้องกันการกระจุกตัวของความเค้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ และยืดอายุการใช้งานโดยรวมของโครงสร้างคอนกรีต
ชิ้นส่วน GFRP ยังนิยมใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนสูง เช่น ฐานของถังในโรงงานเคมี ฐานของแท่นขุดเจาะน้ำมัน และผนังของสระในโรงบำบัดน้ำเสีย บริเวณเหล่านี้ต้องเผชิญกับกรด ด่าง และสารกัดกร่อนอื่นๆ ในระดับสูงเป็นเวลานาน ในขณะที่วัสดุทั่วไปจะเกิดการกัดกร่อนได้ง่าย แต่ GFRP แทบจะไม่ถูกกัดกร่อนจากสารเคมีเลย สถิติระบุว่าหลังจากสัมผัสกับสารละลายกรดที่มีค่า pH 3 เป็นเวลา 6 เดือน GFRP จะยังคงมีความแข็งแรงในการดัดงอได้ถึง 95% ของความแข็งแรงดั้งเดิม จึงให้ความมั่นใจในระยะยาวแก่โครงสร้างในสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย และมีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาและการเปลี่ยนทดแทนต่ำ โครงสร้างพื้นฐานที่เสื่อมสภาพก็ต้องการการซ่อมแซมและเสริมความแข็งแรงเช่นกัน เช่น สะพานถนนและอาคารหลายแห่ง GFRP เป็นวัสดุเสริมแรงที่สมบูรณ์แบบเพราะมีความแข็งแรง น้ำหนักเบา และยึดเกาะกับคอนกรีตได้ดี ในโครงการเสริมความแข็งแรงของสะพาน ส่วนรับแรงดึงของคานมักจะติดด้วยแผ่น GFRP เพื่อเสริมความแข็งแรงในการดัดงอ คานคอนกรีตเสริมใยแก้ว (GFRP) สามารถเสริมความแข็งแรงได้ถึง 20-50% ในงานซ่อมอุโมงค์ ผลิตภัณฑ์ตาข่าย GFRP ถูกนำมาใช้ในการเสริมแรงบุผนังเพื่อเสริมความแข็งแรงให้กับหินโดยรอบและทำให้มีความมั่นคงและทนต่อแรงเฉือนมากขึ้น การติดตั้งแผ่นบุผนัง GFRP ทำได้อย่างรวดเร็วและไม่รบกวนโครงสร้างเดิมอย่างมีนัยสำคัญ จึงเหมาะสำหรับการซ่อมแซมฉุกเฉินอาคารและสะพานเก่า
สุดท้ายนี้ ในงานวิศวกรรมสะพานและอุโมงค์ สำหรับสะพานเก่า การปูผิวส่วนประกอบรับน้ำหนักด้วยแผ่นหรือเพลท GFRPการใช้เรซินอีพ็อกซีชนิดพิเศษเพื่อการยึดเกาะที่แข็งแรง สามารถเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักและชะลอการเสื่อมสภาพของโครงสร้างได้ ในงานวิศวกรรมอุโมงค์ โครงตาข่าย GFRP ทำงานร่วมกับคอนกรีตเพื่อสร้างโครงสร้างรองรับแบบบูรณาการ ช่วยเพิ่มความต้านทานแรงเฉือนและความมั่นคงในระยะยาวของอุโมงค์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะในพื้นที่ที่เสี่ยงต่อแผ่นดินไหว
การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของการใช้งาน GFRP ในโครงสร้างอาคาร
| สถานการณ์การใช้งาน | ประสิทธิภาพของคอนกรีตเสริมเหล็กแบบดั้งเดิม | ประสิทธิภาพหลังการใช้งาน GFRP | ช่วงการปรับปรุงประสิทธิภาพ |
| ความแข็งแกร่งดัดงอของพื้นสะพาน | ความแข็งแกร่งธรรมดา | เพิ่มขึ้นกว่า 30% | >30% |
| ความต้านทานการกัดกร่อน | ไวต่อการกัดกร่อนจากไอออนคลอไรด์ | ไม่มีการสูญเสียประสิทธิภาพอย่างมีนัยสำคัญ | อัตราการรักษาลูกค้ามากกว่า 90% |
| ผลเสริมความแข็งแกร่งของความสามารถในการรับน้ำหนักของสะพานเก่า | ความสามารถในการรับน้ำหนักเดิม | เพิ่มขึ้น 20%~30% | 20%~30% |
| ประสิทธิภาพการรับแรงเฉือนของโครงสร้างค้ำยันอุโมงค์ | ความแข็งแรงเฉือนปกติ | เพิ่มขึ้นมากกว่า 10% | มากกว่า 10% |
วันที่โพสต์: 5 มกราคม 2026

