مصالح [ الیاف FRP ]

A

amirkhaksar2

عضو جدید
مجتبی1361

مجتبی1361

کاربر فعال مهندسی عمران ,
آخرین ویرایش توسط مدیر:
amatori

amatori

عضو جدید
میلگردهای frp

میلگردهای frp

سلام دوستان
کسی راجع به میلگردهای FRP مطلب یا مقاله یا توضیحاتی داره؟ ممنونم
 
TAJROBE

TAJROBE

عضو جدید
ر طبق گزارش اداره فدرال بزرگراه های آمریکا هنگام بررسی پلها از نظر سازه ای به دلیل پوشش کم بتن ، طراحی ضیعف ، عدم مهارت کافی هنگام اجرا و سایر عوامل همانند شرایط آب و هوایی سبب ایجاد ترک در بتن و خوردگی آرماتور های فولادی شده است.
پس از سالها مطالعه بر روی خوردگی ، FRP به عنوان یک جایگزین خوب آرماتور های فولادی در بتن پیشنهاد شده اند.
سه نوع میلگرد ( AFRP) , ( CFRP ) , ( GFRP ) از انواع تجاری آن هستند که در صنعت ساختمان کاربرد دارند.
از این مواد به جای آرماتور های فولادی یا کابلهای پیش تنیده در سازه های بتنی پیش تنیده و یا غیر پیش تنیده استفاده می شود. مواد FRP موادی غیر فلزی و مقاوم در برابر خوردگی است که در کنار خواص مهم دیگری همانند مقاومت کششی زیاد آنها را برای استفاده بعنوان آرماتور مناسب می کند.
از آنجایی که FRP ها مصالحی ناهمسانگرد هستند نوع و مقدار فیبرورزین مورد استفاده ، سازگاری فیبر و کنترل کیفیت لازم هنگام ساخت آن نقش اصلی را در بهبود خواص مکانیکی آن دارد.
به طور کلی مزایای آن به صورت زیر دسته بندی می شود:
1-مقاومت کششی بیشتر از فولاد
2- یک چهارم وزن آرماتور فولادی
3- عدم تاثیر در میدانهای مغناطیسی و فرکانس های رادیویی ، برای مثال تاثیر روط دستگاه های بیمارستانی
4- عدم هدایت الکتریکی و حرارتی
لذا به دلیل مزایای بالا به عنوان یک جایگزین مناسب برای آرماتورهای فولادی در سازه های دریایی ، سازه پارکیمگ ها ، عرشه های پل ها، ساخت بزرگراه هایی که بطور زیادی تحت تاثیر عوامل محیطی هستند و در نهایت سازه هایی که در برابر خوردگی و میدانهای مغناطیسی حساسیت زیادی دارند پیشنهاد می کند. دلیل عمدة استفادة از میلگردهای FRP در داخل بتن، جلوگیری از پدیدة خوردگی و افزایش میرایی ارتعاشات ایجاد شده در سازه در برابر ارتعاش می­باشد. هر چند که استفاده از میل­گردهای FRP به جای نمونه­های فلزی سبب کاهش وزن بنا نیز خواهد شد، اما در استفاده از این میل­گردها، مساله کاهش وزن اهمیت ناچیزی نسبت به دو مورد بیان­شده دارد. دلیل بالا بودن ضریب میرایی کامپوزیت­ها، خواص غیرکشسان آنهاست که انرژی جذب شده را میرا می­کنند. در حالی که مواد فلزی حالت کشسان داشته و انرژی جذب شده را میرا نمی­نمایند.
بنابراین مواد کامپوزیتی در برابر ارتعاشات زلزله عملکرد بهتری خواهند داشت و بهترین گزینه جهت مقاومت سازه در برابر لرزه­ها خواهند بود.

بکارگیری میل­گردهای FRP به جای فلزی، به­طور قابل ملاحظه­ای از زیان­های ناشی از بروز خوردگی جلوگیری می­کند. ظهور تخریب ناشی از پدیدة خوردگی در بتن مسلح­شده با میل­گرد فلزی بدین گونه است که نخست میله­­های فلزی داخل بتن دچار زنگ­زدگی شده و اکسید می­شوند. سپس این اکسید­ها به سمت سطح بیرونی بتن شروع به مهاجرت کرده و با انتشار در داخل بتن باعث از بین رفتن آن می­شوند. بدین ترتیب با خورده­شدن دو جزء فلزی و بتنی سازه، زمینة تخریب کامل سازة بتنی فراهم می­گردد. روش­های سنتی گذشته مانند چسباندن صفحات فلزی بر روی سازه یا اضافه کردن ضخامت بتن جهت مقابله با پدیدة خوردگی ضمن آنکه مشکل خوردگی فلز را مرتفع نخواهد نمود، سبب افزایش وزن سازه و آسیب­پذیرترشدن آن در برابر زلزله نیز خواهد شد. جهت جلوگیری از این امر می­توان با تقویت سطح خارجی سازة بتنی توسط مواد مرکب و استفاده از میل­گردهای FRP در داخل بتن، هم مشکل خوردگی فلز داخل سازه را حل نمود و هم جلوی مختل شدن کارایی سازه در صورت خورده شدن بتن را گرفت که این بهترین روش مقابله با پدیدة خوردگی در یک سازة بتنی می­باشد
.

کشور ما نیاز بسیار گسترده­ای به استفاده از کامپوزیت­ها در قالب آرماتورهای کامپوزیتی دارد. هم­اکنون بسیاری از سازه­های بنا شده در محیط­های خورندة مناطق مختلف کشور همچون پل­های دریاچة ارومیه و یا ساختمان­های جنوب کشور دچار معضل خوردگی هستند که استفاده از کامپوزیت­ها می­تواند پاسخگوی مشکل این قبیل سازه­ها باشد.

سوال: تکنولوژی تولید آرماتورهای کامپوزیتی چیست و لزوم توجه به آن را چگونه ارزیابی می­کنید؟ دکتر شکریه: میل­گردهای FRP به روش پالتروژن ساخته می­شوند. در این روش دسته­ای از الیاف پس از آغشته­شدن با رزین پس از عبور از یک قالب در کنار هم قرار گرفته و یک پروفیل دارای مقطع ثابت را به­وجود می­آورند. از عمده­ترین مزایای روش پالتروژن چندمنظوره بودن آن و کاربردهای گوناگون آن در صنایع مختلف است. به عبارتی صرفاً با تغییر قالب دستگاه می­توان علاوه بر محصولاتی که در صنعت ساختمان کاربرد دارد، همانند انواع آرماتورها، محصولات گوناگون دیگری در حوزه­های مختلف از جمله تسمه­های ماشین نساجی، ریل­ها، محافظ اتوبان­ها، چارچوب پنجره­ها و درها، تیرهای با مقطع I شکل، نبشی­ها و غیره تولید نمود. عمر محصولات پالتروژنی بسیار بالاست و سرعت تولید یک محصول پالتروژنی نیز نسبتاً زیاد است. از نظر قیمت نیز با وجود اینکه یک تیر پالتروژنی قیمت ظاهری بیشتری نسبت به نمونة مشابه آهنی دارد لیکن مقاومت خوب آن در مصارف خاص ضدخوردگی و زلزله و عمر بالای آن می­تواند توجیه­گر قیمت اولیة بالای آن باشد. در مصارف عمومی مانند ساخت سازه­ها اگر نیاز به مقاومت در برابر خوردگی و زلزله وجود داشته باشد، استفاده از تیرهای پالتروژنی می­تواند توجیه اقتصادی نیز داشته باشد.

متأسفانه در کشور ما به دلیل عدم شناخت این تکنولوژی، تقریباً هیچ­گونه حرکت قابل توجهی به سمت بهره­گیری و انتقال آن صورت نپذیرفته است. در گوشه­وکنار تلاش­هایی از سوی بعضی از کارخانجات و صنایع علاقه­مند جهت ساخت دستگاه پالتروژن در کشور انجام گرفته است، اما هنوز تا رسیدن به یک محصول قابل قبول از نظر خواص مناسب و ساختار مکانیکی
همگن فاصلة زیادی وجود دارد. این دستگاه ساختار بسیار پیچیده­ای ندارد و می­توان در صورت نیاز از طریق ارتباط با کشورهای خارجی اقدام به انتقال تکنولوژی آن به کشور نمود. نوع غربی آن حدود 350 تا 400 هزار دلار قیمت دارد و نوع روسی و چینی آن با قیمت ارزان­تر، تقریباً با نصف این هزینه قابل تهیه می­باشند. عدم توجه به این تکنولوژی می­تواند موجب عقب­افتادگی صنایع کشور در بهره­گیری از عرصة گستردة کامپوزیت­ها گردد.
تکنیک مقاوم سازی ستون های مسلح بتنی با استفاده از کامپوزیت های FRP به طور گسترده ای به جای پوشش نمودن به وسیله فولاد مورد کاربرد قرار گرفته است.در مقایسه با استفاده از تنگ ها و مارپیچ فولادی .تکنیک محصور سازی با استفاده از FRP قابلیت این را دارد که محصور شدگی را به صورت پیوسته برای تمام مقطع عرضی ستون تامین کنند.همچنین این موارد دارای خواص ذاتی مطلوبی (نسبت زیاد مقاومت به وزن و مقاومت بالا در برابر خوردگی و خنثی بودن الکترو مغناطیسی)هستند.به گونه ای که می توان در مقاوم سازی یا بازسازی اعضای بتنی به طور موفقیت امیزی از آنها بهره گرفت.رفتار FRP را نمی توان مانند پوشش فولاد (خاموت)در نظر گرفت.زیرا یک ماده الاستوپلاستیک است در حالی که الیاف FRP کاملا الاستیک می باشد.
FRP نوعی ماده کامپوزیت متشکل از دو بخش فیبر یا الیاف تقویتی است که به وسیله یک ماتریس رزین از جنس پلیمر احاطه شده است. که به دو شکل ورق های FRP و میلگردهای FRP وجود دارد.
نقش اصلی ماتریس عبارت است از :
1-انتقال برش از فیبر تقویتی به ماده مجاور
2- محافظت از فیبر در شرایط محیطی
3- جلوگیری از خسارات مکانیکی وارد بر الیاف
4- کنترل کمانش موضعی الیاف تحت فشار
به طور کلیFRP ها بر اساس فیبر تشکیل دهنده ی آنها به چند دسته زیر تقسیم می شوند.
1- CFRP با الیافی از جنس کربن
2-GFRP با الیافی از جنس شیشه
3- AFRP با الیافی از جنس آرامید
مزایای استفاده از FRP :
1- وزن کم (چگالی آن در حدود 20% فولاد است .)
2- مقاومت در برابر خورندگی
3- نفوذناپذیری مغناطیسی
4- امکان تقویت به صورت خارجی
5- حمل و نقل آسان وسرعت اجرای بالابه دلیل وزن کم
منبع:http://lifeandpolymer.parsiblog.com/category/%E3%ED%E1%AD%90%D1%CF+FRP/

 
برای ارسال پاسخ شما باید وارد سیستم شوید.
Similar threads
Thread starter عنوان تالار پاسخ ها تاریخ
M تاثیر نانو ذرات بر مصالح ساختمانی مصالح ساختمانی 0
B حمل و نقل و نگهداری مصالح ساختمانی مصالح ساختمانی 5
رجایی اشکان [ مصالح ] پيچ هوشمند( T.C Bolt) مصالح ساختمانی 1
S [ مصالح ] لوله هاي بدون درز مصالح ساختمانی 0
M مصالح [ کف کاذب ] مصالح ساختمانی 0

Similar threads

بالا