איפה התקפת הכלורידים
מחסלת את הפלדה
לפני המבנה.
רציפים במי מלח, קירות ים, שוברי גלים, ויאדוקטים ימיים, תשתית נמלים. הפלדה שבתוך הבטון מחלידה עשורים לפני שהמבנה מגיע לסוף חייו. חיזוק GFRP שובר את המחזור הזה.
הכימיה ש
מסיימת את חיי הפלדה.
הבטון אלקלי. כל עוד האלקליות שלמה, הפלדה שבתוכו עוברת פסיבציה ומוגנת מפני קורוזיה. הבעיה בתשתית חופית: יוני כלוריד נודדים דרך כיסוי הבטון ומבטלים את הפסיבציה של הפלדה. משם, הקורוזיה מתקדמת בקצב של החמצן הזמין — מהר. נפח תוצרי החלודה גדול פי שישה בערך מנפח הפלדה המקורית, מה שמבקע את הבטון ומאיץ חדירה נוספת.
חיזוק GFRP מיוצר מסיבי זכוכית במטריצת שרף תרמוסטי. אין בו ברזל. אין תגובת חלודה; אין התרחבות; אין התבקעות חלודה. כיסוי הבטון נדרש רק לתפקיד המבני שלו, לא לתפקידו כהגנה מפני קורוזיה.
מה קורה
בארבעים השנים הבאות.
חמישה שלבים בחיי מבנה חופי אופייני — מה קורה לפלדה, ומה קורה ל-GFRP באותה הסביבה.
גבולות השלבים אופייניים לכיסוי 50 מ״מ, ~ 350 ק״ג/מ״ק צמנט ואטמוספרה חופית חשופה. מודל מחזור חיים ייעודי לפרויקט הוא חלק מכל שיתוף פעולה.
איפה GFRP
מצוינת בעבודות חופיות.
ארבע משפחות אלמנטים מהוות את רוב רשימת המשלוחים החופית שלנו. כל אחת מצוינת מעט אחרת — לעיתים בחתך היברידי עם פלדה.
- 01ראשי עמודים וקורות-ראש
חשיפה ישירה לרסס מלח. לעיתים האלמנט הראשון שבו רזרבת הקורוזיה אוזלת. GFRP משנה את משטר הבדיקה לחלוטין.
- 02קירות ים ושוברי גלים
עומס גלים מחזורי בנוסף לרוויית כלוריד. חתכים היברידיים עם פלדה בפנים ו-GFRP בפן החשוף למלח.
- 03לוחות משטח
ויאדוקטים ימיים עם רסס כלוריד ומי גשם עומדים. שכבת חיזוק עליונה ב-GFRP, ולעיתים שכבת חיזוק תחתונה שנשמרת בפלדה לדוקטיליות.
- 04מעקות ומחסומים
רסס מלח + עומס פגיעה + חיישנים משוקעים שהולכים ונהיים נפוצים. יתרון משולש ל-GFRP.
מבנה הבטון המחוזק ב-FRP הגדול בעולם.
תעלת בקרת שיטפונות באורך 21.3 ק״מ, חשופה למי מלח, חול וחום עז. לאחר מודל מחזור חיים של התקפת כלורידים בהשוואה לפלדה, GFRP צוינה על פני כל אורכה. מתועד על-ידי American Concrete Institute.
בתשתית חופית, אופן הכשל הדומיננטי אינו כושר הנשיאה המבני — אלא הקורוזיה של הפלדה בתוך הבטון.
למשרד התכנון.
שש הערות שעולות כמעט בכל שיתוף פעולה חופי. אף אחת מהן אינה סותרת את התקנים — הן מכוונות את המהנדס לפרטים מתאימי-GFRP.
- כיסוי
- לפי כיסוי המינימום של EN 1992 למחלקת החשיפה הרלוונטית. אין צורך בכיסוי נוסף ל-GFRP — קורוזיה אינה הגבלת תכנון כיסוי.
- הצמדה β
- ≈ 1.0 עם GFRP בעל פרופיל ספירלי על-פי ETA 23/0523 (EAD 260023-00-0301).
- בחירת קוטר
- עבודות ראשי עמודים ומעקות חופיים מצוינות לרוב ב-Ø 12 / Ø 16 מ״מ. Ø 12 מ״מ מתאים לשכבת החיזוק העליונה של לוח.
- חתכים היברידיים
- שכבת חיזוק פנימית בפלדה + פן חשוף ב-GFRP — הפירוט הנפוץ ביותר בעבודות שיפוץ ושיקום.
- עיגון
- גיאומטריית וו מוגבלת ל-Ø 12 מ״מ ומטה; ל-Ø 16 מ״מ ומעלה עדיף עיגון ישר באורך מספק.
- הפניות לתקן
- ACI 440.11-22 + fib MC 2020 §17.5 לתכנון. מודל מחזור חיים ייעודי לפרויקט בשלב הראשון של שיתוף הפעולה.