Innovative Fibre-Reinforced Polymer (FRP) Composite Materials for Sustainable Concrete Infrastructure

用于可持续混凝土基础设施的创新纤维增强聚合物 (FRP) 复合材料

• 批准号: 556942-2020
• 负责人: Benmokrane, Brahim
• 金额: $ 47.13万
• 依托单位: Université de Sherbrooke
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Alliance Grants
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2021-01-01 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=720753
• 关键词: Innovative; Fibre; Reinforced; Polymer; FRP

The deterioration of concrete infrastructure owing to corrosion of reinforcement steel is one of the major challenges facing the construction industry today. Worldwide, governments and industrial firms are looking for infrastructure systems that are stronger, last longer, are more resistant to corrosion, and cost less to build and maintain. Engineers all over the world are searching for new and affordable construction materials as well as innovative approaches and systems to solve problems. An effective solution to this problem is corrosion-resistant materials, such as high-performance fibre-reinforced polymer (FRP) composites. Recently, this cutting-edge technology has emerged as one of the most cost-effective alternatives to traditional solutions. The achievements and contributions of the applicant's NSERC-Industrial Research Chair (IRC) in FRP Reinforcement for Concrete Infrastructure during its fourth five-year term (10/2015-09/2020) have achieved widespread recognition and significantly impacted the advancement of FRP technology through the development of innovative and durable FRP reinforcement for concrete structures, combined with many successful field applications in Canada and abroad. The research proposed in this NSERC Alliance grant application extends the work accomplished by this NSERC chair and will focus on the following main objective: (1) assess existing and development of new FRP products; (2) conduct durability assessment, service-life prediction, and life-cycling costing; (3) conduct laboratory structural testing of FRP prototypes and analytical modelling; (4) perform field implementation and structural-health monitoring; and (5) transfer the FRP technology to end users, and the construction industry including training of highly qualified personnel. The proposed research will increase use of FRP in the construction industry worldwide, providing Canadian FRP manufacturers the possibility to expand their manufacturing capabilities and their export potential. New job opportunities will be created in the Canadian construction industry, the repair/rehabilitation industry, and FRP manufacturing companies. This will benefit Canada's economic development.#(cr)#(lf)La détérioration des structures en béton due à la corrosion d'acier constitue un des défis majeurs pour l'industrie de la construction. Des agences gouvernementales et des firmes industrielles cherchent des solutions pour des infrastructures plus durables, résistantes à la corrosion et d'un coût réduit pour leur construction et maintenance. Des ingénieurs à travers le monde sont à la recherche de nouveaux matériaux de construction et des solutions novatrices afin de solutionner ces problèmes. Une solution effective à cette problématique est l'utilisation de matériaux résistants à la corrosion comme les matériaux composites constitués de polymères renforcés de fibres (PRF). Comparativement aux matériaux de construction traditionnels, cette technologie à la fine pointe constitue une des solutions effectives pour un meilleur coût-cycle de vie. Les réalisations et les contributions de la chaire CRSNG/Industrie du candidat au cours de son 4e mandat de 5 ans (10/2015-09/2020) ont eu une large reconnaissance et un impact très significatif sur l'avancement de la technologie des PRF à travers le développement de nouveaux produits et des applications sur le terrain comprenant des structures en béton renforcées de PRF novatrices et durables réalisées tant au Canada qu'à l'étranger. Le programme de recherche proposé dans le cadre de cette demande CSRNG-Alliance fait suite à celui réalisé dans le cadre de cette chaire CRSNG et visera les objectifs principaux suivants : (1) Évaluation de produits existants et développement de nouveaux produits et systèmes; (2) Études sur la durabilité, la durée de service et coûts-cycle de vie des produits de PRF; (3) Essais structuraux sur des prototypes en laboratoire; (4) Applications sur le terrain et monitorage; (5) Transfe

钢筋腐蚀导致的混凝土基础设施恶化是当今建筑行业面临的主要挑战之一，各国政府和工业公司都在寻找更坚固、寿命更长、更耐腐蚀且成本更低的基础设施系统。世界各地的工程师都在寻找新的、价格实惠的建筑材料以及解决这一问题的创新方法和系统，而耐腐蚀材料是解决这一问题的有效方法，例如高性能纤维增强聚合物。 （FRP）复合材料。最近，这项尖端技术已成为传统解决方案最具成本效益的替代方案之一，这是申请人的 NSERC 工业研究主席 (IRC) 在第四个五年任期内在混凝土基础设施 FRP 加固方面取得的成就和贡献。 （10/2015-09/2020）通过开发用于混凝土结构的创新耐用的 FRP 加固材料，并结合加拿大和加拿大的许多成功的现场应用，获得了广泛的认可，并对 FRP 技术的进步产生了重大影响。 NSERC 联盟拨款申请中提出的研究扩展了 NSERC 主席所完成的工作，并将重点关注以下主要目标：(1) 评估现有和新开发的 FRP 产品；(2) 进行耐久性评估、使用寿命；预测和生命周期成本计算；(3) 进行 FRP 原型的实验室结构测试和分析建模；(4) 进行现场实施和结构健康监测；(5) 将 FRP 技术转让给最终用户和建筑行业。包括高素质人才的培训。拟议的研究将增加玻璃钢在全球建筑行业的使用，加拿大玻璃钢制造商将有可能扩大其制造能力和出口潜力，并将为加拿大建筑行业、维修/康复行业和玻璃钢制造公司创造新的就业机会。 .这将有利于加拿大的经济发展。#(cr)#(lf)建筑工业新材料和解决方案问题的影响。 PRF 技术的进步CSRNG-Alliance 已在该中心的干部中实现了现实CRSNG 主席及其主要目标：(1) 现有产品和新产品及系统开发的评估；(2) PRF 产品结构的耐用性、服务期限和周期研究；原型 zh (4) 地形和监测应用； (5) 传输