Maintenance and Inspection of Fiber-Reinforced Polymer (FRP) Bridges: A Review of Methods

Abstract

Fiber-reinforced polymers (FRPs) are materials that comprise high-strength continuous fibers and resin polymer, and the resins comprise a matrix in which the fibers are embedded. As the technique of FRP production has advanced, FRPs have attained many incomparable advantages over traditional building materials such as concrete and steel, and thus they play a significant role in the strengthening and retrofitting of concrete structures. Bridges that are built out of FRPs have been widely used in overpasses of highways, railways and streets. However, damages in FRP bridges are inevitable due to long-term static and dynamic loads. The health of these bridges is important. Here, we review the maintenance and inspection methods for FRP structures of bridges and analyze the advantages, shortcomings and costs of these methods. The results show that two categories of methods should be used sequentially. First, simple methods such as visual inspection, knock and dragging-chain methods are used to determine the potential damage, and then radiation, modal analysis and load experiments are used to determine the damage mode and degree. The application of FRP is far beyond the refurbishment, consolidation and construction of bridges, and these methods should be effective to maintain and inspect the other FRP structures.

Approaches to concrete pavement conditions monitoring of bridges with FRP reinforcement

“…У світовій практиці цей матеріал поступово заміняє традиційну сталеву арматуру при капітальному ремонті, реконструкції або новому будівництві мостових споруд та естакад. Переваги мостів з FRP полягають у стійкості армуючих матеріалів до дії агресивного середовища і, як наслідок, корозії, простоті конструкції та низькій вартості ремонтновідновлювальних заходів, подовжений термін експлуатації внаслідок зносостійкості FRP-матеріалів, що визначає економічний та соціальний ефект [1]. Зокрема, міцність при розтягу неметалевої арматури в 2-3 рази вища ніж у сталевої, коефіцієнт лінійного розширеннянижче у 1,25 рази, питома вага -в 4 рази менша, що підвищує несну здатність конструкції в цілому [2].…”

“…Однак, такі будівельні об'єкти постійно знаходяться під дією статичного та динамічного навантаження, що викликає необхідність у здійсненні періодичного моніторингу стану мостів для вжиття превентивних заходів з їх експлуатаційного утримання. Таким чином, система моніторингу має вирішальне значення для своєчасного виявлення пошкоджень та визначення їх місцезнаходження [1].…”

Modification and implementation of bridge maintenance process in south Gujarat

“…The condition of these bridges is crucial. (Tang, 2021)Delays in building construction projects in Egypt were chosen and categorized under 9 groups, including financing, manpower, changes, contractual relationships, environment, equipment, rules and regulations, materials, scheduling, and control. They came to the conclusion that the most significant contributing factors were: financing provided by the contractor during construction; delays in the owner paying the contractor; changes to the design made by the owner or his agent during construction; partial payments made during construction; and a lack of use of professional/contractual management.…”

Experimental Study on the Flexural Properties of Concrete Beams Reinforced with Hybrid Steel/Fiber-Belt-Bars

“…Particularly, the corrosion in prestressed concrete bridge-beams provokes significant prestress losses, which induces cracking and excessive deflections during service conditions [ 4 , 5 ]. Fiber-reinforced polymer (FRP) is considered to be an ideal material to replace steel bars due to its high strength, light weight and good durability [ 6 , 7 ].…”