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Materiali compositi in polimero rinforzato con fibra di vetro (GFRP)sono standard nella costruzione perché hanno un elevato rapporto resistenza/peso, non sono corrosi e sono versatili nella lavorazione.

Innanzitutto, il GFRP viene comunemente applicato nell'edilizia per creare elementi portanti primari come travi, pilastri e pannelli per solai. L'applicazione di reticoli multiassiali in fibra di vetro, in combinazione con resine resistenti agli agenti atmosferici, consente ai componenti in GFRP di offrire un'eccezionale resistenza a trazione e flessione. Ad esempio, le travi rinforzate con GFRP possono ridurre le dimensioni della sezione trasversale mantenendo la capacità portante strutturale, aumentando così lo spazio interno utilizzabile. Nelle strutture per solai, le eccellenti proprietà flessionali delle lastre in GFRP possono migliorare la rigidità strutturale, ridurre la flessione a metà campata e prolungare la durata utile.

In secondo luogo, nel settore edile, il GFRP sta gradualmente sostituendo i tradizionali rinforzi in acciaio per migliorare la durabilità strutturale e la resistenza alla corrosione. I tradizionali rinforzi in acciaio si corrodono facilmente in ambienti umidi, in nebbia salina o in presenza di sostanze chimiche, mentre il GFRP mostra un'eccellente resistenza alla corrosione. Gli esperimenti dimostrano che anche in ambienti ad alta salinità,GFRPMantiene oltre il 90% della sua resistenza dopo 1000 ore di test di corrosione accelerata. Questo rende il GFRP un materiale strutturale indispensabile per ponti costieri, terminal portuali e impianti industriali. Inoltre, il coefficiente di dilatazione termica del GFRP è prossimo a quello del calcestruzzo, prevenendo la concentrazione di sollecitazioni dovuta alle variazioni di temperatura e prolungando la durata complessiva delle strutture in calcestruzzo.

I componenti in GFRP sono ampiamente utilizzati anche in ambienti altamente corrosivi, come le basi dei serbatoi negli impianti chimici, le basi delle piattaforme marine e le pareti delle piscine negli impianti di trattamento delle acque reflue. Queste aree sono esposte ad alti livelli di acidi, basi e altri agenti corrosivi per un lungo periodo. Mentre i materiali convenzionali si corrodono facilmente, il GFRP è quasi impermeabile agli attacchi chimici. Le statistiche indicano che dopo un'esposizione di 6 mesi a una soluzione acida, con un pH di 3, il GFRP avrà il 95% della sua resistenza alla flessione originale, garantendo quindi una garanzia a lungo termine alle strutture in ambienti ostili e bassi costi di manutenzione e sostituzione. Anche le infrastrutture obsolete necessitano di riparazioni e rinforzi, come molti ponti stradali e edifici residenziali. Il GFRP è un materiale di rinforzo perfetto perché è resistente, leggero e aderisce bene al calcestruzzo. Nei progetti di rinforzo dei ponti, la parte tesa delle travi viene normalmente incollata con fogli in GFRP per rinforzarle alla flessione. Le travi in ​​cemento armato in GFRP possono essere rinforzate fino al 20-50%. Nelle riparazioni delle gallerie, i prodotti in rete GFRP vengono utilizzati come rinforzo del rivestimento per rinforzare la roccia circostante e renderla più stabile e resistente al taglio. L'installazione del rivestimento in GFRP è rapida e non interferisce in modo significativo con la struttura esistente, risultando quindi adatta per riparazioni di emergenza di vecchi edifici e ponti.

Infine, nell'ingegneria dei ponti e delle gallerie, per i ponti più vecchi, coprire la superficie dei componenti portanti conFogli o lastre in GFRP, utilizzando una resina epossidica specializzata per una forte adesione, può migliorare la capacità portante e rallentare il processo di invecchiamento della struttura. Nell'ingegneria delle gallerie, le griglie in GFRP interagiscono con il calcestruzzo per formare una struttura di supporto integrata, migliorando efficacemente la resistenza al taglio e la stabilità a lungo termine della galleria, soprattutto in aree soggette a terremoti.

Confronto delle prestazioni delle applicazioni GFRP nelle strutture edilizie