العنصر
الذي يقرر الميزانية.
بلاطات أسطح الجسور هي أعلى بند تكلفة في ميزانيات صيانة الطرق عبر أوروبا. نمط الفشل السائد هو تآكل تسليح الفولاذ المحرك بالكلوريد تحت رذاذ الماء المالح، ملح إذابة الجليد، أو كليهما. GFRP، عندما يستخدم في طبقة التسليح العلوية — أو في أسطح GFRP كاملة — يغير ملف الميزانية للثمانين سنة القادمة.
المقطع الهجين
يقوم بمعظم العمل.
على سطح الجسر، يتركز حمل الكلوريد دائما تقريبا في الخمسين مليمترا العلوية — منطقة رذاذ الملح وإذابة الجليد فوق طبقة الرصف. طبقة التسليح السفلية تقع في بيئة حميدة كيميائيا ونادرا ما تكون أول ما يفشل. هذا الاختلاف هو ما يجعل المقاطع الهجينة (GFRP في الأعلى، فولاذ في الأسفل) فعالة. GFRP يلغي مشكلة التآكل حيث تحدث. الفولاذ يحتفظ بمسار حمل مطيل في الجزء من المقطع الذي لا يرى الملح أبدا.
أسطح GFRP الكاملة تصبح اقتصادية للبناء الجديد في التعرض الشديد لملح إذابة الجليد أو الساحلي. نمذجة دورة الحياة تظهر أن الفولاذ يصل إلى نهاية ميزانية التآكل قبل أن يصل العمر التصميمي للخدمة في أي مكان في المقطع.
التفصيل الهجين
في مخطط واحد.
ست طبقات لسطح جسر نموذجي خرساني مسلح. طبقة التسليح العلوية (منطقة تعرض الكلوريد) هي GFRP؛ طبقة التسليح السفلية (الاحتياطي الإنشائي) تبقى فولاذا. التفصيل راسخ في الممارسة المعيارية الدولية.
مقطع إرشادي لسطح خرساني مسلح بسماكة 250 mm على جسر طريق مع تعرض ملح إذابة الجليد. التفصيل الخاص بالمشروع جزء من كل ورشة عمل شراكة.
أربع طرق تأتينا
بها مواصفات الأسطح.
التكوينات الأربعة النموذجية التي يطلب منا تحديدها — تغطي البناء الجديد، التجديدات، وتقاطع الدرابزين/السطح الذي يحدد التصميم غالبا.
- 01مقطع هجين · بناء جديد
طبقة تسليح GFRP علوية (Ø 12 mm)، وطبقة تسليح فولاذية سفلية (Ø 16/20 mm). التفصيل الأكثر شيوعا لجسور الطرق في تعرض الكلوريد أو ملح إذابة الجليد. نمذجة دورة الحياة تمدد عادة العمر التصميمي للخدمة بـ 1.5–2× عن سطح فولاذ-فقط.
- 02سطح GFRP كامل · بناء جديد
كلتا طبقتي التسليح من GFRP. محدد للجسور البحرية، التركيبات الساحلية لرصيف-سطح، وجسور الطرق السريعة الجبلية ذات المرور الكثيف. عمر افتراضي للخدمة ≥ 80 سنة بدون إصلاح كبير محرك بالتآكل.
- 03تجديد طبقة التسليح العلوية · قائم
هدم هيدراولي لطبقة التسليح العلوية القائمة بعد التشظي المحرك بالتآكل. استبدال بشبكة GFRP ملحومة وملاط إصلاح. نمط تجديد شائع في سويسرا وألمانيا.
- 04استمرارية الدرابزين + عارضة الحافة
سطح GFRP مستمر إلى الدرابزين — منطقة رذاذ الملح تمتد خارج السطح الفعلي. تفصيل هجين حيث يلتقي الدرابزين بعارضة حافة السطح.
على سطح الجسر، التصميم نادرا ما يكون عن السعة الإنشائية. إنه عن كيف تتحلل السعة الإنشائية مع الوقت — وما يمكنك فعله حياله.
لمكتب التصميم.
ست ملاحظات تظهر في كل شراكة سطح جسر. لا تلغي المعايير — توجه المهندس نحو تفصيل مناسب لـ GFRP لتطبيقات طبقة التسليح في السطح.
- قطر طبقة التسليح العلوية
- Ø 12 mm في بلاطات الأسطح كمعيار. Ø 8 mm لجسور المشاة / الدراجات الأخف.
- تباعد طبقة التسليح العلوية
- 120–180 mm مراكز نموذجي. تباعد أصغر على البلاطات ذات أحمال العجلات المركزة.
- طبقة التسليح السفلية
- قضبان فولاذ (B500B) عند Ø 16 / 20 mm. محفوظة في المقاطع الهجينة لاحتياطي المرونة.
- الغطاء
- الحد الأدنى لـ EN 1992 للفئة البيئية XF4 / XD3. GFRP لا يقلل الغطاء.
- الترابط β
- ≈ 1.0 مع GFRP ذي ملف حلزوني وفق ETA 23/0523 (EAD 260023-00-0301).
- مرجع المعايير
- fib MC 2020 §17.5 + ACI 440.11-22. المشاريع الفيدرالية السويسرية: مسار تجريبي عبر ETA.
