La barre de fibre de verre peut remplacer la barre en acier

Les barres d'armature en fibre de verre, également connues sous le nom de barreaux de polymère renforcée en fibre de verre (GFRP), ont attiré l'attention en remplacement potentiel des barres d'armature en acier traditionnelle dans les structures en béton armé. Voici quelques points détaillés sur sa faisabilité:

Avantages des barres d'armature en fibre de verre

Résistance à la corrosion:

Les barres d'armature GFRP sont très résistantes à la corrosion, contrairement aux barres d'armature en acier qui sont sujets à la rouille lorsqu'elles sont exposées à l'humidité et aux produits chimiques. Cela rend le GFRP particulièrement adapté aux structures dans des environnements sévères, tels que les zones marines et côtières, les usines chimiques et la déduction des applications de sel.

Léger:

Les barres d'armature GFRP sont nettement plus légères que les barres d'armature en acier, réduisant les coûts de transport et de manipulation. Cela peut également conduire à une installation plus facile et plus rapide, ce qui pourrait réduire les coûts de main-d'œuvre.

Ratio de force / poids élevé:

Les barres d'armature GFRP ont une résistance à la traction élevée, souvent plus élevée que celle de l'acier, lors de la comparaison du poids pour le poids. Cela le rend efficace pour renforcer le béton sans ajouter un poids excessif à la structure.

Non-conducteur:

Contrairement à l'acier, le GFRP ne conduit pas d'électricité ou de chaleur, ce qui en fait un excellent choix pour les applications où la transparence électromagnétique est nécessaire, comme dans les installations d'IRM ou les sous-stations électriques.

Fatigue et résistance au fluage:

Les barres d'armature GFRP ont une bonne résistance à la fatigue et une déformation de fluage plus faible sous une charge soutenue par rapport à l'acier, ce qui peut être bénéfique dans les conditions de charge dynamique ou cyclique.

Défis et limitations

Coût:

Le coût initial des barres d'armature GFRP est généralement plus élevé que celle des barres d'armature en acier. Bien que l'analyse des coûts du cycle de vie puisse favoriser le GFRP en raison de sa durabilité et de sa faible maintenance, l'investissement initial plus élevé peut être un obstacle.

Nature fragile:

Le GFRP est plus cassant par rapport à l'acier. Il a une ductilité plus faible, ce qui signifie qu'il ne produit pas ou ne déforme pas plastiquement avant la rupture, ce qui peut être un inconvénient dans certaines applications structurelles où la ductilité est cruciale pour la sécurité.

Liaison avec du béton:

Les caractéristiques de liaison des barres d'armature GFRP avec du béton sont différentes de l'acier. Cela peut affecter les performances globales du béton armé et nécessite une attention particulière dans les pratiques de conception et de construction.

Extension thermique:

Le coefficient d'expansion thermique du GFRP diffère de celui du béton. Ce décalage peut entraîner des problèmes dans les environnements de fluctuation de température.

Codes et normes de conception:

L'utilisation des barres d'armature GFRP est encore relativement nouvelle, et bien que les codes et les normes de conception évoluent, ils ne sont pas aussi établis ou répandus que ceux pour les barres d'armature en acier. Les ingénieurs et les concepteurs doivent être bien familiaux dans les exigences et les limites spécifiques du GFRP.

Applications

En raison de ses propriétés uniques, les barres d'armature GFRP sont particulièrement bien adaptées à:

Structures marines et côtières: piles, quais et diarmes où la corrosion est une préoccupation importante.

Ponts de pont et structures de stationnement: pour éviter la rouille en raison des sels de désintégration.

Plantes chimiques et installations industrielles: où l'exposition à des produits chimiques durs peut corroder l'acier.

Salles IRM et installations électriques sensibles: où les propriétés non conductivité et non magnétiques sont nécessaires.

Conclusion

Alors que les barres d'armature GFRP offrent plusieurs avantages convaincants par rapport aux barres d'armature traditionnelles en acier, en particulier en termes de résistance à la corrosion et de poids léger, son adoption dépend de divers facteurs, notamment des considérations de coûts, des exigences structurelles et de la familiarité avec les pratiques de conception et de construction. Dans des applications spécifiques où ses propriétés sont très bénéfiques, le GFRP peut être une excellente alternative aux barres d'armature en acier. Cependant, pour un remplacement généralisé, d'autres progrès dans la fabrication, la réduction des coûts et les normes de conception complètes sont nécessaires.