معرفی و بررسی مشخصات مصالح اف آر پی ((FRP)) و کاربرد آن ها در صنعت
Keywords:
کامپوزیت, پلیمر, FRP, اف آر پیAbstract
بتن و فولاد از مهم ترین مصالح مورد استفاده در مهندسی عمران می باشند. استفاده از بتن و فولاد هر یک با توجه به شرایط متعدد انتخاب می شود. بتن معمولی به تنهایی از مقاومت فشاری قابل قبولی برخوردار است، اما مقاومت کششی آن به طرز قابل توجهی کمتر می باشد. به همین علت از میلگردهای فولادی در آن استفاده می شود. تاثیر چشمگیر محصولات پلیمری در دانش ساخت بتنهای مسلح بر همگان آشکار است. محصولات اف آر پی بر کارایی و عمر بهرهبرداری سازهها میافزایند و راندمان کاری را چه از نظر اقتصادی و چه از نظر زمانی افزایش میدهد. وجود عوامل خارجی در محیط سازه؛ باعث بروز مشکلاتی میشود که عمر بهرهبرداری را میکاهد؛ عواملی چون گرمای بیش از حد، حملات اسیدی، رطوبت، بارهای ضربهای و... که همگی موجب عدم یکپارچگی بتن شده و جداشدگی ناشی از ضعف بتن را به دنبال دارد. با استفاده به جا و مناسب از محصولات اف آر پی میتوان بر این ضعفها غلبه کرده و نظارهگر سازههایی با کاربردهای هماهنگ با محیطهای مختلف، مقاوم در برابر بار و تهدیدات و سبکی سازه باشیم. زمانیکه از مصالح کامپوزیتی بجای فولادی استفاده شود قطعا مقاومت سازه بیش از حدود ۳۰ % کاهش مییابد، ولیکن انعطاف سازه، انتقال تنش و توزیع تمرکز تنش افزایش مییابد. با توجه به کاهش هزینهها تا حدود ۵۰% و حتی کمتر، عملیات اجرایی بسیار سبکتر با تجهیزات سبکتر، و در نهایت مقاومت سازه بسیار افزایش یافته و عمر سازه را چندین برابر طولانی تر میکند. در این مقاله سعی برمعرفی این محصولات و ویژگیهای منحصر به فرد آنها که موجب کاراییهای خاص میشود شده است.
References
1) توکلی زاده, م., و فاضلی پور, م. (1389). بهسازی خمشی اعضای بتنی با پلیمر های مسلح با الیاف "FRP". چهارمین همایش بتن شرق کشور. مشهد: مجتمع آموزش عالی صنعت آب و برق خراسان رضوی .
2) سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور. (1385). نشریه شماره 345: راهنمای طراحی و ضوابط اجرایی بهسازی مصالح تقویتی FRP. ایران، تهران: معاونت امور فنی، دفترامورفنی، تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله.
3) ACI Committee 440. (2008). Guide for the Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening Concrete Structures (440.2R-08). Farmington Hills, MI.: American Concrete Institute.
4) Bouguerra, K., Ahmed, E. A., El-Gamal, S., & Benmokrane, B. (2011). Testing of full-scale concrete bridge deck slabs reinforced with fiber-reinforced polymer (FRP) bars. Construction and building materials, 25(10), 3956-3965.
5) Carolin A. ―Carbon fibre reinforced polymers for strengthening of structural elements‖.
Luleå tekniska universitet;
6) Naser, M. Z., Hawileh, R. A., & Abdalla, J. A. (2019). Fiber-reinforced polymer composites in strengthening reinforced concrete structures: A critical review. Engineering Structures, 198, 109542.
7) Shamim, A., Sheikh, A., & and Yau, G. (2002). Seismic Behavior of Concrete Columns Confined With Steel and Fiber Reinforced Polymers. ACI Structural Journal, 72-80.