226618308

znakomicie nośność konstrukcji betonowej, wielokrotnie podnosząc jej nośność graniczną [9 - 16]. Prowadzone na świecie badania kolumn stalowych wzmocnionych poprzez owinięcie matami kompozytowymi pokazują dużą efektywność tego rodzaju wzmocnienia na ściskanie osiowe. Podniesienie nośności na ściskanie osiowe może być nawet osiągnięte dwukrotnie [17 - 20], może również podnieść sztywność elementu stalowego, jest to zwłaszcza pożądane w warunkach obciążeń sejsmicznych [21].

Projektowanie wzmocnienia konstrukcji mostowych jest trudną i bardzo ważną dziedziną działalności inżynierskiej. Stosowanie technik wzmacniania konstrukcji stalowych, takich jak np.: wycięcie i wstawienie nowego elementu, zwiększenie przekrojów konstrukcji ze stali trudno spawalnych przez stosowanie nakładek z blachy stalowej przymocowanej na śruby sprężające lub nity, zwiększenie przekrojów konstrukcji ze stali spawalnych przez przyspawanie blach nakładkowych, wymiana nitów na śruby sprężające, zewnętrzne sprężenie czy stosowanie konstrukcji linowo - rozporowych może okazać się mało opłacalne lub technicznie trudne do wykonania. W zależności od wielkości wzmacnianego obiektu, ciężar własny konstrukcji może zostać znacząco zwiększony. Mogą zostać zakłócone schematy statyczne, a układ wzmocnienia może być trudny do aplikacji, podatny na korozję i zmęczenie, a efekt ostateczny nie musi być w pełni zadowalający.

Szybki rozwój w ostatnim ćwierćwieczu materiałów kompozytowych FRP (Fibrę Reinforced Polymers) - polimerów wzmacnianych włóknami i ich aplikacji w przemyśle lotniczym pokazał, że materiały kompozytowe dobrze sprawdzają się w ciężkich warunkach atmosferycznych oraz przy wysokich obciążeniach.

Użycie materiałów kompozytowych z polimerów wzmocnionych włóknami węglowymi (CFRP - Carbon Fibrę Reinforced Polymers), jest obiecującą alternatywą do wykonywanych obecnie metod wzmacniania konstrukcji stalowych. Kompozyty CFRP są niewrażliwe na korozję, charakteryzują się niską gęstością i bardzo wysoką wytrzymałością na rozciąganie. Dodatkowo, technika doklejania elementów kompozytowych charakteryzuje się wieloma zaletami, z których najważniejsza to łatwość aplikacji.

W ostatnich dwóch dekadach, użycie tych materiałów poskutkowało obiecującą technologią w inżynierii konstrukcyjnej, szczególnie przy wzmacnianiu konstrukcji betonowych, murowych i drewnianych, a także w inżynierii lotniczej. [22] Wzrasta również liczba aplikacji taśm kompozytowych w celu podniesienia nośności mostów stalowych. W Polsce wzmocniony został most przez Wisłę w Chełmnie. [5]

W Europie, głównie w Wielkiej Brytanii liczba wzmocnień obiektów mostowych materiałami kompozytowymi jest bardziej znaczna i skierowana została głównie na konstrukcje metalowe. Są to m.in.: Tickford Bridge (z 1810 roku) niedaleko Newport Pagnell, najstarszy używany drogowy most żelazny na Świecie [23]; Hythe Bridge (1861) nad rzeką Tamizą [24]; Slattocks Canal Bridge (1936) niedaleko Rochdale; wiadukt w ciągu New Moss Road w Brystolu; mosty nad Redmile Canal [25]; Underbridge D65A w Acton w Londynie - wiadukt z drewnianym pokładem i stalowymi dźwigarami, który jest częścią infrastruktury londyńskiego metra [26]; kolejowy most King Street Bridge w Mold w Walii [27]; most Bid Road Bridge (1876) w Hildenborough w Kent; wiadukt drogowy nad koleją, Bow Road Bridge (1850) w East London; wiadukt drogowy Linney Lane Raił Bridge nad linią kolejową w Oldham; trzyprzęsłowy wiadukt drogowy Hammersmith Bridge (1860-80) nad linią kolejową i linią metra w Londynie; wiadukt nad koleją Waterloo Bridge (1848) str. 14