Desarrollo de compuestos de FRP como material de construcción sostenible

Los compuestos de polímero reforzado con fibra (FRP) o materiales compuestos avanzados se utilizaron por primera vez en la ingeniería civil a fines de la década de 1960 para construir edificios compuestos. La industria de la construcción en ese momento opinaba que los materiales compuestos deberían usarse como refuerzo de hormigón. Sin embargo, no fue hasta mediados de la década de 1980 cuando los ingenieros e investigadores de diseño estructural de todo el mundo se esforzaron por investigar el uso práctico de los compuestos FRP y sus variantes, como el GFRP, en la construcción de elementos de hormigón.

La industria de la construcción estaba familiarizada con las características únicas de los materiales FRP, como alta resistencia y resistencia a la corrosión, en el momento en que comenzaron a explorar las posibles aplicaciones de los FRP en la construcción o rehabilitación de estructuras de hormigón. Sin embargo, el alto costo inicial fue realmente un inconveniente. A finales de la década de 1980, los compuestos de FRP fueron testigos de un gran avance cuando se utilizaron en el campo de la flexión, el reacondicionamiento sísmico y el refuerzo de cortante de estructuras de hormigón deterioradas. A pesar de los resultados prometedores, los materiales compuestos todavía tienen dificultades para ser aceptados por completo en todas las áreas de la industria de la ingeniería civil.

En el área de modernización y rehabilitación sísmica de la ingeniería civil, el costo de implementar materiales compuestos es solo un porcentaje relativamente pequeño del costo total. Los materiales FRP son inherentemente livianos, lo que permite realizar una fabricación rápida en el sitio, lo que reduce los costos de producción. Su bajo peso ofrece un beneficio económico al reducir el período de cierre de carreteras y el tiempo de montaje.

Tras la creciente necesidad de materiales de construcción sostenibles y respetuosos con el medio ambiente, los ingenieros estructurales ahora prestan atención a las propiedades mecánicas y en servicio del FRP y sus componentes. Las técnicas de fabricación y las características de carga a largo plazo del FRP han sido el punto de discusión en los círculos de la ingeniería civil. Mirando al futuro, y considerando las cualidades únicas, es probable que los materiales compuestos jueguen un papel clave en la construcción de infraestructura de hormigón sostenible.

Sin lugar a dudas, los materiales compuestos se han convertido en un componente clave de la industria de la construcción debido a su durabilidad, alta relación resistencia-peso, construcción acelerada, bajos costos de ciclo de vida y resistencia superior a la corrosión y la fatiga. El alcance de los materiales FRP también se está expandiendo en términos de aplicaciones de infraestructura civil. Las aplicaciones civiles de los compuestos incluyen cubiertas de puentes, malecones, pistas de aterrizaje, refuerzo y reparación de puentes. Los materiales compuestos también son un material valioso cuando se trata de reacondicionamiento sísmico y construcción de estructuras marítimas frente al mar.

Como contratista o ingeniero estructural, debe explorar el FRP y sus componentes, como las barras de refuerzo de fibra de vidrio GFRP. Estos materiales realmente pueden ayudar a la industria de la construcción a construir miembros de concreto sin mantenimiento con una vida útil de 100 años.

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