O uso de pontes de polímeros reforçados com fibras (FRP) está mudando a face da construção de pontes. Pontes tradicionais de concreto armado e estrutura de aço têm sido atormentadas por ferrugem e degradação do concreto, o que não apenas encurta a vida útil da ponte, mas também pode levar a sérios riscos de segurança. Este problema é particularmente grave em áreas costeiras com altas concentrações de íons cloreto, onde a corrosão da ponte é um grande problema. Portanto, melhorar a durabilidade do convés da ponte tornou-se um grande desafio na engenharia de pontes.

O FRP é considerado um material ideal para melhorar a durabilidade das pontes devido à sua excelente resistência à corrosão. Existem dois tipos de sistemas de ponte FRP: uma estrutura FRP completa e um convés de ponte composto de concreto FRP com várias formas de seção transversal. Em comparação com o tradicional convés de ponte de concreto armado, o convés de ponte FRP tem muitas vantagens: é pré-fabricado na fábrica, leve e rápido de instalar; Eles são eficazes contra a corrosão de sais de gelo, água do mar e íons cloreto e reduzem os custos de manutenção; Eles são leves e reduzem a carga na estrutura de suporte; Como material elástico, eles podem ser restaurados ao seu estado original em caso de sobrecarga ocasional; Eles têm boas propriedades de fadiga. Em aplicações práticas, o sistema de convés de ponte FRP não é usado apenas para a construção de novas pontes, mas também para a reforma de pontes antigas, substituindo o tradicional convés de ponte de concreto. Isso não apenas reduz o peso do convés da ponte, mas também melhora a capacidade de suporte e a resistência à corrosão da ponte.

As características do rolamento do convés da ponte FRP incluem principalmente momento fletor, força de cisalhamento e pressão local. O convés completo da ponte FRP é geralmente composto de pele e teias de FRP superior e inferior, a pele superior é comprimida, a pele inferior é esticada e a teia é principalmente resistente à força de cisalhamento ao conectar as peles superior e inferior. No convés composto de concreto/madeira FRP, o concreto ou a madeira são colocados na zona de compressão, enquanto o FRP é principalmente submetido ao alongamento. A força de cisalhamento entre eles é transmitida por um conector de cisalhamento ou um método de colagem. Sob carga local, o convés da ponte FRP também será submetido a forças de flexão, puncionamento ou esmagamento; Cargas assimétricas também causam torção na seção. Como o FRP é um material anisotrópico e heterogêneo, suas propriedades mecânicas precisam ser determinadas pelo projeto do laminado, tornando o projeto do convés FRP relativamente complexo e exigindo uma estreita cooperação entre o projetista e o fornecedor profissional de FRP.

Existem vários tipos de pontes de FRP, que são divididas principalmente em cinco tipos: o tipo A é um painel sanduíche de FPR; O tipo B é uma placa oca de montagem de perfil FRP; O tipo C é um painel FRP com uma placa oca de núcleo moldado; O tipo D é FRP-painel compósito de concreto/madeira; O tipo E é uma superestrutura completa de FRP. Esses tipos de sistemas de pontes FRP foram aplicados em vários projetos de engenharia.

As vantagens do sistema de ponte FRP incluem peso leve, forte resistência à corrosão, instalação rápida, alta resistência estrutural e baixo custo geral de manutenção. Especialmente em termos de peso, o convés de ponte FRP é 10%1 a 20% mais leve do que o convés de ponte de concreto armado tradicional, o que significa que eles podem melhorar a capacidade de carga e a vida útil da ponte. Além disso, devido à resistência à corrosão do FRP, o convés teve um bom desempenho sob o desafio de degelo, neve ou água salgada para degelo em regiões frias, com uma expectativa de vida de 75 a 100 anos. Além disso, devido à alta resistência dos materiais FRP, os requisitos de projeto são muitas vezes mais rigorosos do que os materiais tradicionais, mas os dados reais do teste mostram que o desempenho do convés da ponte FRP excede em muito os requisitos específicos e garante um alto fator de segurança.

No entanto, o convés FRP também tem algumas deficiências, como o alto custo das matérias-primas, e cada ponte precisa ser projetada separadamente. Como a tecnologia FRP é relativamente nova, isso significa que custos adicionais de projeto são necessários. Além disso, devido a diferenças estruturais significativas no convés FRP de cada ponte, os fabricantes precisam criar moldes separados ou desenvolver processos de fabricação para cada projeto, resultando em uma redução na produção. Apesar disso, a aplicação do convés de ponte FRP na engenharia de pontes ainda tem amplas perspectivas de desenvolvimento.