基础设施现状

基础设施是一个由道路、建筑物和桥梁组成的巨大网络，必须满足人类的经济和社会需求。这种基础设施的当前状态令人担忧。事实上，其中一些显示出明显的恶化迹象。可能的原因有很多：材料老化、腐蚀、道路超载增加、设计不当、施工错误甚至这些因素的组合。解决这个问题的需要只提供了两种可能性：重建或修复。然而，加强某些结构元件通常比执行结构的完整重建便宜得多。

出现了不同的钢筋混凝土结构外部加固技术。

使用的第一种方法是在应力下将钢元件粘合到表面。土木工程实践中纤维增强聚合物的出现以及钢板在使用中遇到的困难，导致了FRP（纤维增强聚合物）在修复实践中的出现。FRP具有很多优点，因为它们具有高强度重量比并且不会腐蚀。因此，FRP不仅可用于钢筋混凝土梁的抗弯抗剪加固，还可用于封闭稳定或损坏的结构柱。

复合材料性能

RP 纤维增强塑料由两种或多种不同的材料组成，它们在宏观尺度上组合在一起，生产出的产品比它们的单个组件具有更多的特性。FRP是基体（聚酯纤维、乙烯基酯、环氧树脂或其他纤维）中高强度纤维（玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维）的组合。如此获得的材料是异质的和各向异性的。纤维提供机械强度，基体将纤维保持在一起，保护纤维并通过剪切将载荷转移到纤维上。

FRP板是由许多层组成的层压板（称为层压板）。层是一层浸渍在基质中的纤维或编织纤维。当层板按照根据所需机械性能定义的组合方向堆叠在一起时，该产品称为层压板。

FRP 以不同的形式制造，例如片材、带材或型材。这些产品中的每一种都适用于工程领域的特定用途。FRP最重要的特点是其高强度重量比。一个人可以很容易地生产出抗拉强度大于钢的玻璃钢，而这种抗拉强度相当于钢的不到10%。

复合材料在土木工程建设中的应用

使用 FRP 进行结构修复

许多建筑物正在建造中，其中许多已接近其使用寿命。这将影响建筑物和钢筋混凝土桥梁。化学攻击、机械冲击和用户负荷的持续增加将加速这些结构的退化。因此，对于其中一些桥梁，应考虑重建。然而，我们政府实施的预算削减迫使我们寻找更经济和可持续的解决方案。尽管例子数量有限，复合材料仍然可以提供一种有效的方法。

最初，由碳或玻璃制成的 FRP 板被用作防腐材料。它们的优点是它们消除了长度限制的问题，因为它们可以先验地任意大小。此外，当它们以板的形式粘在钢筋混凝土构件的外表面时，已证明它们在增加弯曲和剪切强度方面非常有效。因此，对梁、墙、板和钢筋混凝土柱进行了多次加固。

后来，首次大量使用复合材料修复桥梁。使用复合材料进行修复和加固已成为一种替代解决方案，主张与钢材一样有效。