Florida Ulaştırma bölümü, elyaf takviyeli polimer güçlendirme konusunda yoğun araştırmalar yapmaktadır. Yapı tasarımları ve ulaştırmadaki yenilikler üzerinde yoğunlaşarak, elyaf takviyeli polimerler ile donatı güçlendirme çubukları ve telleri üzerinde araştırmalar yapmaktadır.

Beton içindeki donatı ve ön gerilmeli çeliğin bozulması, beton yapıların başarısızlığının başlıca nedenlerinden biridir. Florida'daki beton taşıma yapıları, hava koşullarına maruz kalmanın yanı sıra, genellikle suyun asidik olduğu deniz yerleri ve iç su geçişleri gibi agresif ortamlarda bulunmaktadır. Betondaki çatlaklar, agresif ortam maddelerinin takviye ve/veya ön gerilimli çeliğe ulaşması ve aşındırıcı oksidasyon sürecini başlatması için yollar oluşturur. Bu önemli sorunla mücadele için yenilikçi bir yaklaşım olarak, geleneksel çelik çubuk ve çelik tel takviyesi ile elyaf takviyeli polimer (FRP) donatı çubukları ve telleriyle değiştirilmektedir. FRP donatı çubukları ve ipleri, bir polimerik reçine matris bağlayıcısında tutulan filamentlerden veya liflerden yapılır. FRP donatısı; cam (GFRP), bazalt (BFRP) veya karbon (CFRP) gibi çeşitli elyaf türlerinden yapılabilir. Donatı ve beton arasındaki bağı kolaylaştıran, uyumlaştıran tipik olarak bir yüzey iyileştirme işlemi sağlanmaktadır.

Elyaf takviyeli polimer donatılandırılmasının faydalı özellikleri sıralanmaktadır. Klor iyonu ve kimyasal saldırılara karşı oldukça dirençli oldukları, çekme mukavemetinin çeliğinkinden daha büyük olup ancak ağırlığının sadece dörtte biri kadar bulunduğu, manyetik alanlara ve radar frekanslarına karşı saydam (şeffaftır) olarak nitelendirildiği ve GFRP-BFRP ürünlerinin düşük elektriksel ve termal iletkenliğe sahip oldukları ifade edilmektedir.

Herhangi bir inşaat malzemesi gibi, elyaf takviyeli polimer donatılarının kullanımının da artıları ve eksileri vardır: Esnek olmayan davranışı ve devam eden araştırmalardan ortaya çıkan bulgular nedeniyle, mevcut uygulanabilir tasarım kodları, FRP ile tasarım yaparken kabul edilebilecek izin verilen gerilme kapasitesini önemli ölçüde azaltmaktadır. Mühendisler, FRP takviyeli tasarım yaparken geçerli kodlardaki daha katı daha sıkı azaltma faktörlerini dikkate almalıdır. Halihazırda kullanılmakta olan üretim prosesleri ve devam etmekte olan aşamalı standardizasyon nedeniyle, FRP'nin projeye özel kabul testi gereksinimleri, çelik takviye çubukları ve halatları için gerekli olanlara kıyasla daha kapsamlı olabilir. İnşaat sahasında FRP takviyesi için depolama ve taşıma gereksinimleri, FRP'nin UV ışığına aşırı maruz kalması, uygunsuz kesme veya agresif kullanım nedeniyle hasara karşı duyarlılığı nedeniyle daha kısıtlayıcı olabilmektedir. FRP takviyesinin başlangıç maliyeti, geleneksel çelik takviyeden oldukça yüksektir. Bununla birlikte, bu daha yüksek başlangıç maliyeti, beton kaplamada bir azalma ve aşırı agresif ortamlarda çelikle güçlendirilmiş beton yapı için tipik olarak kullanılan korozyon önleyici katkıların ortadan kaldırılmasıyla kısmen dengelenebilir. FRP donatılandırmasının, onarım ihtiyacını azaltarak ve betonda katodik korumayı veya kurban anotları ortadan kaldırarak kullanılması durumunda, beton bileşenin daha uzun hizmet ömrü de beklenebilir.

Geleneksel olarak, FRP gibi kompozit malzemeler, malzemenin yüksek mukavemet-ağırlık oranlarının ilk kez kullanıldığı havacılık ve tüketici spor ürünleri uygulamalarında yaygın olarak kullanılmıştır. 1960'larda ABD Devlet kurumları, kompozitlerin toplumun altyapısına sağlayabileceği potansiyel faydaları fark etmiş ve böylece FRP alanında önemli miktarda araştırmayı finanse etmeye başlamıştır. O zamandan beri polimerler alanındaki ilerlemeler, üretim tekniklerindeki ilerlemeler ve etkin tasarım yönergelerinin uygulanması, özellikle son beş yılda FRP çubuklarının ve iplerinin kullanımında hızlı bir artışa neden oldu. Bu ilerlemeler nedeniyle, “FDOT Structures Design Office”, ana köprü bileşenlerinde FRP çubuklarının ve iplerinin kullanımını desteklemek için ilk tanımlamalarını ve tasarım kriterlerini uygulamıştır. BFRP (bazalt takviyeli), ABD'de gelişmekte olan bir teknolojidir ve bu nedenle, “Tanımlamalar ve Standartlar Bölümü” tarafından halen geliştirilme aşamasındadır. Bu yenilikçi malzemelerin belirli Florida köprü bileşenlerinde kullanılması, Florida'yı son teknoloji ulaşım tesislerinin tasarımında lider konumda tutacaktır.