مصالح [ الیاف FRP ]

[vahid_pakrou]

چكيده
با توجه به زلزله خیزی کشور ،بررسی زلزله های گذشته نشان می دهد که اکثر بناهای آجری موجود مقاوم نبوده و یا مقاومت کافی و قابل قبولی ندارند، زیرا اکثراً یا بدون در نظر گرفتن آئین نامه ای ساخته شده و یا دقت در اجرا نگردیده و ملات مورد استفاده فاقد مقاومت برشی لازم می باشد، از اینرو ضرورت تقویت دیوارهای آجری غیر مسلح برای مقابله با نیرو های جانبی و با روش های مقاوم سازی قابل اعتماد، اقتصادی ، سریع و ارزان اجتناب ناپذیر می باشد.
مقاوم سازی یا بهسازی لرزه ای دیوارهای آجری با روشهای سنتی جهت افزایش مقاومت لرزه ای دارای مشکلات عدیده اجرایی و نیاز به درنظر گرفتن تغییرات معماری دارد که در بعضی موارد امکان پذیر نمی باشد.
هــدف از این مقاله ارائه روش نوین مقاوم ســازی دیوارهای آجری غیرمقـــاوم توسط الیاف پلیمــری مسلح شده ( FRP ) می باشد، که مراحل آزمایش آن در دانشگاه آریزونا انجام و به ثبت رسیده و بطور عملی نیز در کشور امریکا مورد استفاده قرار گرفته است .

واژه های کلیدی : بهسازی ، مقاوم سازی ، دیوارهای آجری غیر مسلح ، الیاف پلیمر (FRP)



مقـــدمــه
كامپوزيت FRP ( Fiber Reinforced Polymer) كه مي رود تا جايگزين روشهاي سنتی ترميم و تقويت سازه ها گردد بر پايه قرارگرفتن الياف Fiber بسيار مقاوم كربن ، شيشه و يا آراميد در يك ماتريس پليمري مي باشد كه در نتيجه به سه دســـته پليمر مسلح فيبر شيشه اي( GFRP ) ، فيبـر كربني (CFRP) و نيزفيبــرآرامـيد ( AFRP) تقسيـم ميشوند ( عكس شماره 1 ) و كاربرد آن نياز به تجهيزات پيچيده اي ندارد ( عكس شماره 2 )

عكس شمار ه 1- نمونه های الیاف

عكس شماره 2- لوازم و مواد لازم براي مقاوم سازي با FRP​

امروزه بعلت عوامل متعدد مانند تغيير آئين نامه هاي بار گذاري ، تغييركاربري ، آسيب ديدگي و يا عدم اجراي مناسب نياز به ارزيابي ، بازنگري و طراحي مجدد سازه هاي موجود وجود دارد تا در صورت لزوم تقويت شوند
كامپوزيت FRP بعلت دارا بودن مشخصات فيزيكي و مكانيكي فوق العاده مناسب ( جدول شماره 1 )

• سبك بودن و بالا بودن مقاومت نسبت به وزن
• مدول الاستيسيته بالا
• مقاومت بالا در كشش و برش
• مقاوم در مقابل رطوبت
• انعطاف پذيري بالا
• دوام و پايداري بالا
• مقاوم در مقابل خوردگي​

جدول شماره 1- خصوصيات FRP و بدون داشتن مشكلات زنگ زدگي ، پوسيدگي و سنگينی فولاد و يا قالب بندي ، اجرا و نگهداري بتن مورد توجه مهندسين مقاوم ساز قرار گرفته و كارفرمايان نيز بعلت سرعت بالاي اجرا و عدم نياز به تعطيلي فعاليت هاي روزمره خود در اثر اجراي مقاوم سازي با FRP طراحان خود را در استفاده از اين مصالح نوين تشويق مي نمايند .
مقاوم سازي ساختمانهاي آجري باFRP براي مهندسين كشور ما بسيار قابل توجه مي باشد زيرا بيش از 65 % ساختمانهاي موجود در شهرهاي ما آجري بوده و در مناطق زلزله خيز مي توان با اين روش ساختمانهاي مذكور را بسادگي مقاوم نمود .

​

بــحــث
بخش مهند سی سیویل دانشگاه آریزونا در 12 سال گذشته پیشگام در استفاده از FRPدر تقویت سازه های بتنی و آجری بوده است .علت خرابی دیوارهای آجری غیر مسلح(URM) در زمین لرزه های مختلف عدم توانایی تحمل نیروهای رفت وبرگشتی می باشد زیرا عمدتا برای حمل بار ثقلی در نظر گرفته شده اند و قادر به تحمل نیروهای برشی داخل صفحه و خمشی خارج صفحه نمی باشند . با پوشانیدن آنها بوسیله FRP مقاومت قابل توجه ای در مقابل نیروهای جانبی بدست می آورند و شکل پذیری آنها نیز بصورت قابل توجهی افزایش می یابد،
همانطور که درمقالات منتشره در مجله های ACI و ASCE آ مده است جهت بهبود رفتار خمشی دیوارهای URM الیاف شیشه با روشها و فواصل مختلف مطابق عکسهای شماره 3و4 توسط رزین به دیوار چسبانده شد ورفتارخمشی و برشی آن مورد مطا لعه قرار گرفت که درزیر به شرح آ ن می پردازیم.

عكس شماره 4 و 3- اجرای FRP


بهبود رفتار خمشی :
مقاومت خمشی دیوارهای URM خلاصه می شود به مقاومت کششی ملاط که مقدار آ ن در بیشتر ساختمانهای قدیمی خیلی کوچک میباشد . وقتی FRPّ به سطح بیرونی دیوار چسبانده می شود الیاف آن بخوبی قادر به پذیرش نیروهای کششی بوده ودیوار همراه با مقاومت فشاری آجر مطا بق عکس 5 می تواند رفتار خمشی مناسبی را ارائه نماید.

عكس شماره 5- بهبود رفتار خمشی ​

بهبود رفتار برشی :

در سازه های بتونی یا آجری ،با نیروی برش به عنوان تنش قطری مقابله می شود. هنگامی که FRP به وسیله الیافی که در جهت های عمودی و افقی قرار می گیرند به دیوار URM می چسبند ترکهای برشی نمی تواند ایجاد مشکل کند مگر تمام الیاف که از ترک می گذرندتحمل تنش را نیاورند .
بهسازی دیوارهای URM برای برش نیاز به بافت های دو محوری FRP دارند. برای مقاوم سازی برشی، آزمایشات زیادی در آزمایشگاه انجام شد که بصورت یک مقاله در ASCE آمده است ولی مهمتر آنکه علاوه بر تحقیقات آزمایشکاهی ،یک تحقیق در محیط واقعی در سال 1995 انجام شده است.
ساختمان تالار شهر سان فرانسیسکو بهسازی لرزه ای شد.زیر زمین این بنا دارای تعداد زیادی دیوارهای ساخته شده از جنس سفال تو خالی بود که در فشار و برش ضعیف بودند.
پنج آزمایش فشار ( Push )توسط آزمایشگاه مستقل (Schwein / christensen ,Inc. Lofayette , CA)
برای بدست آوردن مقاومت برشی (ظرفیت) دیوارهای موجود انجام شد که نتیجه هر آزمایش در نمودار زیر نشان داده شده است(عکس شماره 6)

عكس شماره 6- نمودارهای مقاومت برشی قبل از تقویت​

این تست ها نشان دهنده میانگین قدرت برشی در حدود 69psi است .مهندس پروژه (خانم سیمین ناصح ،شرکت مهندسین Forell- Elsesser ،سان فرانسیسکو)نتیجه گرفت که این مقدار پایین است ودر نتیجه پیش بینی می شود که دیوارها با وارد شدن نیروی برشی در هم می شکنند.
تصمیم گرفته شد که بعضی از این دیوارها به وسیله FRP بهسازی شوند و مورد آزمایش قرار گیرند این کار برای مشخص کردن میزان مقاومت بدست آمده با استفاده از این نوع بهسازی انجام شد.
کا مپوزیت FRP همراه با دستورالعمل نصب ، به آن آزمایشگاهی که اولین آزمایش ها را روی دیوارها انجام داده بود، منتقل شدند.( این کار برای اطمینان از بی طرف بودن آزمایش کننده انجام شد.)الیاف به سطح جلو وعقب بعضی از دیوارها نصب شد ودیوارها مورد آزمایش (Push test) قرار گرفتند. و همانطور که در نمودار زیر آمده است، نتیجه نشان داد که دیوارهای بهسازی شده به طور میانگین برشی معادل psi 240 را تحمل کردندکه نشان دهنده اثر FRP دربالا بردن مقاومت برشی دیوارهای آجری میباشد . (عکس شماره 7)

عکسهاي شماره 7 - نمودارهای مقاومت برشی قبل و بعد از تقویت​

نتـــیجه
بغیر از مواردی که ذکر گردید ازدیگر مزایای استفاده ازFRP برای مقاوم سازی دیوارهای URM است عبارتند از:
- به یکپارچگی بخش های مختلف کمک می کند.

• دیوارهای آجری را ازا لمانی ضعیف وشکننده به ا لمانی قوی و انعطاف پذیر تبدیل می کند.
• مقاوم سازی کل دیوار می تواند با ترمیم در صد کمی از سطح دیوار انجام شود.
• وزن خیلی کمی به دیوار اضافه می کند.
• کمتر از ¼ اینچ (5mm) به ضخامت دیوار اضافه می کند.
• نیاز به دسترسی زیاد ندارد.
• با در نظر گرفتن تمامی مسائل در مقاومسازی کمتر از روش قدیمی و سنتی هزینه دارد.

اجرای FRP :

جهت اجرای FRP بر روی دیوار های آجری می بایست مراحل زیر انجام شود:
1- سند بلاست کردن دیوار
2- اجرای یک لایه اپوکسی بعنوان زیرسازی و لایه چسبنده اصلی
3- چسباندن الیاف و اجرای کمی اپوکسی روی آن
4- اجرای لایه محافظ بر روی کا مپوزیت بعد از سخت شدن آن
ساختمانهای زیادی تاکنون با استفاده از این روش بهسازی شده اند که در انتها عکس نمونه هایی ارائه میگردد(عکسهای شماره 8و9و10)

عکسهاي شماره:8 ,9 و 10- ساختمان تقويت شده باFRP ​

در پايان با در نظر گرفتن زلزله خيز بودن اكثر مناطق كشور اميد است با توجه و بكارگيري روشهاي نوين در تقويت و بهسازي سازه هاي موجود كمتر شاهد از دست دادن هم وطن هاي خود در زلزله های همچون زلزله تاسف بار رودبار ، بم و … با شيم .


مراجع

Ehsani, M.R., Saadatmanesh, H. (1996). "Seismic Retrofitting of URM Walls with Fiber Composites," J. of The Masonry Society, 14(2), 63-72.

Ehsani, M.R., Saadatmanesh, H., and Al-Saidy, A. (1997). “Shear Behavior of URM Retrofitted with FRP Overlays,” J. of Composites for Construction, ASCE, 1(1), 17-25.

Ehsani, M.R., Saadatmanesh, H. (1997). "Fiber Composites: An Economical Alternative for Retrofitting Earthquake-Damaged Precast-Concrete Walls," Earthquake Spectra, 13(2), 225-241.

Ehsani, M.R., Saadatmanesh, H., and Velazquez-Dimas, J.I. (1999). "Behavior of Retrofitted URM Walls under Simulated Earthquake Loading," ASCE Journal of Composites for Construction, 3(3) 134-142.

Velazquez-Dimas, J.I., Ehsani, M.R., and Saadatmanesh, H. (2000). "Out-of-Plane Behavior of Brick Masonry Walls Strengthened with Fiber Composites," ACI Structural J., 97(3), 377-387.

Velazquez-Dimas, J.I., and Ehsani, M.R. (2000). "Modeling Out-of-Plane Behavior of URM Walls Retrofitted with Fiber Composites,” ASCE Journal of Composites for Construction, 4(4), 172-181​

" سمــــینار مـــقاوم سازی ساختمانها در برابر زلزله FRP7) کورش نصرا... زاده ، اسماعیل پورشاهید " مقاوم سازی سازه های موجود با استفاده از ( مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن 11/9/1383 ) ​

 

[سلمان]

[ الیاف FRP ]

[ الیاف FRP ]

آشنايي بامفاهيم مرتبط با frp
ايمان الياسيان – کارشناس ارشد سازه
Iman.Elyasian@Gmail.com​

چکيده:

در تقويت سازه های بتن آرمه, حتی کاربرد آنها FRP با توجه به کاربرد روز افزون اشکال مختلف

در تقويت سازه های ف ولادی لزوم آشنايي با برخی از مفاهيم پايه در اين مقوله ضروری به نظر مي رسد.

مقدمه:​

لزوم آشنايي با برخی ازمفاهيم چون کامپوزيت,پليمر , رزين يا , FRP با آشنايي با مفهوم

براساس فيبر يا الياف تشکيل دهنده يا انواع رزينهای پليمری تشکيل دهنده FRP ماتريس , طبقه بندی آن, مقايسه بين آنها , روشهای توليد, عوامل مؤثر در خواص مکانيکی لزوم دارد.

1- FRP چیست؟!​

می با شد به عبارت ديگر به Fiber Reinforced Polymer or Plastic اين کلمه اختصاری از کلمات يک ماده مرکب و کامپوزيتی اطلاق می شود که از فيبريا الياف تقويتی و ماتريس ( ماده در برگيرنده ) يا رزين از جنس پليمر مطابق شکل ١ تشکيل شده است

ساخته شده ازفيبرهای ناهمسانگرد يکطرفه, عمده تنش بوسيله فيبر FRP شکل ١- ورقه تحمل می شود.

​

2- تاریخچه FRP و ظهور آند در آمریکا:


به صورت يك جسم شيشه اي جامد براي ساختن چوب FRP بعد از جنگ جهاني دوم ابتدا از

در ساخت تجهيزات FRP ماهيگيري وگلف ، پايك پرچم و چوب اسكي استفاده مي شد به تدريج ازالكتريكي به دليل مقاومت آششي وفشاري بالا وقابليت نارسايي (هادي نبودن) الكتريكي بالا مورداستفاده قرار گرفت وامروزه آاربردهاي مختلف آن درتوليدات خانگي چون نردبان ، آانلهاي تهويه وريلها

2 مقاله منتشر شده در پايگاه علمی همکلاسی
www.Hamkelasy.com

کاربردهاي وسيعي در زمينه هاي FRP به وضوح قابل ملاحظه است. به طور آلي مي توان گفت صنایع مختلف چون خودروسازي ، الكترونيك ، پزشكي ، هوا فضا ، ساختمان سازي و . . . دارد

از اوايل دهه ١٩٦٠ با گسترش احداث سازه هاي فراساحل وپلهاي بزرگ آه در معرض آب دريا

آه محيط خورنده اي است قرار دارند , محققان در صدد رفع بزرگترين عيب ورقه هاي تقويتي فلزی که همان خوردگي وزنگ زدن فولاد است , برآمدند. آنها براي حل اين مشكل استفاده از ورقه هاي گالوانيزه (آلياژ فولاد + روي) را توصيه آردند ولي اين آلياژ در يك محيط اسيدي واآنش شيميايي داده وپيوند بين فولاد وروي گسسته مي شود, شرآتهاي مختلف براي حل اين معضل پيشنهادات گوناگوني دادند.
​

​

5- کامپوزيت چيست ؟
به مادّه اي اطلاق مي شود که از ٢ يا بيشتر ماده مجزا بانواحي قابل تشخيص و تفكيك از يكديگر ويك سطح مشترك ودر پاره اي موارد يك ناحيه واسط تشكيل مي شود.

يک کامپوزيت است که براي افزايش چسبندگي الياف يا فيبر تقويتي با ماتريس رزين معمولاً از FRP اصلاح سطحي ٦ استفاده مي شود. چوب را مي توان يك آامپوزيت طبيعي در نظر گرفت ودر يك نگاه آلي تر بتن آرمه نيز يك نوع آامپوزيت ومتشكل از اجزاي متمايز است.​

-پليمر چيست ؟
به يك زنجيره طويل از مولكولها آه از يك يا چندين اتم آه با يكديگر از طريق پيوند

آووالانسي متصل شده اند اطلاق مي شود.

پليمرها بر اساس روند تشکيل پيوند يا ترتيب نا منظم وغير بلوري ٢ يا ترتيب تقريباً منظم ونيمه بلوري ٢دارند و نسبت مولكولها در پليمرها بستگي به انگيزش تصادفي ٣ آنها دارد. هر چه درجه حرارت زمان تشكيل پليمر بالا مي رود برانگيزش تصادفي نيز بيشتر مي گردد.​

 

[ebrahim110]

آشنايي با روشهای تقويت خمشی وبرشی تير بتن آرمه

آشنايي با روشهای تقويت خمشی وبرشی تير بتن آرمه

دانلود مقاله براي عزيزان عمراني:

اولين تحقيقات در زمينه تقويت خمشی تير بتن آرمه توسط پروفسور meier در سال 1980 در آزمايشگاه مرکزی تست مصالح سوئيس انجام شد . روشهای سنتی تقويت چون استفاده از پس تنيدگی خارجی, ورقه های فولادی پيوند و . . . هر کدام ضعفهايي در روند اجرا دارند که به کمک آنها نمی توان به مقاومت مورد نظر رسيد از اينرو در دهه های اخير تحقيقات در زمينه تقويت اعضای باربر سازه ای چون تير با ورقه های frp بجای ورقه های فولادی رشد چشمگيری داشته و به مقايسه به معايب و مزايای هر دو روش پرداخته شده است .
1- مقاوم سازی خمشی تير بتن آرمه با ورقه frp flexural strengthening of beams
1-1. مقاوم سازی خمشی تير بتن آرمه با ورقه زيرين frp (frp soffit plate ) :
بدين صورت انجام می شود که ابتدا سطح زيرين تير که قرار است ورقه frp به آن چسبانده شود را آماده نموده و سطوح ضعيف را برداشته تا دانه های بتن نمايان شده وجهت پيوند مناسب آماده گردد . سپس ورقه های دست ساز را به کمک چسب به سطح مورد نظر تير می چسبانند در طی اين روند می توان از ورقه های پيش ساخته يا مهارهای u شکل برای کاهش ريسک عدم پيوند ورقه استفاده کرد .

متن كامل: دانلود نسخه کامل

 

[ebrahim110]

استفاده از مصالح جديد به جاي فولاد

استفاده از مصالح جديد به جاي فولاد

يك سازة بتن‌آرمة معمولي كه به ميلگردهاي فولادي مسلح است، چنانچه در زمان طولاني در مجاورت عوامل خورنده نظير نمك‌ها، اسيدها و كلرورها قرار مي‌گيرد، قسمتي از مقاومت خود را از دست خواهد داد. به علاوه فولادي كه در داخل بتن زنگ مي‌زند، بر بتن اطراف خود فشار آورده و باعث خرد شدن آن و ريختن پوستة بتن مي‌گردد.
تاكنون تكنيك‌هايي جهت جلوگيري از خوردگي فولاد در بتن‌آرمه توسعه داده شده و به كار رفته است كه در اين ارتباط مي‌توان به پوشش ميلگردها توسط اپوكسي، تزريق پليمر به سطح بتن و يا حفاظت كاتديك اشاره نمود. با اين وجود هر يك از اين روش‌ها تا حدودي و فقط در بعضي از زمينه‌ها موفق بوده‌اند. به همين جهت به منظور حذف كامل خوردگي ميلگردها، توجه محققين و متخصصين بتن‌آرمه به حذف كامل فولاد و جايگزيني آن با مواد مقاوم در مقابل خوردگي معطوف گرديده است. در همين راستا كامپوزيت‌هاي FRP (پلاستيك‌هاي مسلح به الياف) از آنجا كه به شدت در محيط‌هاي نمكي و قليايي در مقابل خوردگي مقاوم هستند، موضوع تحقيقات گسترده‌اي به عنوان يك جانشين مناسب براي فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌هاي ساحلي و دريايي گرديده‌اند.
لازم به ذكر است كه اگر چه مزيت اصلي ميلگردهاي از جنس FRP مقاومت آنها در مقابل خوردگي است، با اين وجود خواص ديگر كامپوزيت‌هاي FRP نظير مقاومت كششي بسيار زياد (تا 7 برابر فولاد)، مدول الاستيسيتة قابل قبول، وزن كم ، مقاومت خوب در مقابل خستگي و خزش، عايق بودن در مقابل امواج مغناطيسي و چسبندگي خوب با بتن، مجموعه‌اي از خواص مطلوب را تشكيل مي‌دهد كه به جذابيت كاربرد FRP در بتن‌آرمه افزوده‌اند. اگر چه بعضي از مشكلات نظير مشكلات مربوط به خم كردن آنها و نيز رفتار كاملاً خطي آنها تا نقطة شكست، مشكلاتي از نظر كاربرد آنها فراهم نموده‌اند كه امروزه موضوع تحقيقات گسترده‌‌اي به عنوان يك جانشين مناسب براي فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌هاي ساحلي و دريايي گرديده‌اند.
با توجه به آنچه كه ذكر شد ، بسيار به جاست كه در ارتباط با كاربرد كامپوزيت‌هاي FRP در بتن‌ سازه‌هاي ساحلي و دريايي مناطق جنوبي ايران و به خصوص منطقة خليج‌فارس، تحقيقات گسترده‌اي صورت پذيرد. در همين راستا مناسب است كه تحقيقات مناسبي بر انواع كامپوزيت‌هاي FRP (AFRP, CFRP, GFRP) و ميزان مناسب بودن آنها براي سازه‌هاي دريايي كه در منطقة خليج‌فارس احداث شده است، صورت پذيرد. اين تحقيقات شامل پژوهش‌هاي گستردة تئوريك بر رفتار سازه‌هاي بتن‌آرمة متداول در مناطق دريايي (به شرط آنكه با كامپوزيت‌هاي FRP مسلح شده باشند) خواهد بود. در همين ارتباط لازم است كارهاي تجربي مناسبي نيز بر رفتار خمشي، كششي و فشاري قطعات بتن‌آرمة مسلح به كامپوزيت‌هاي FRP صورت پذيرد.
لازم به ذكر است كه چنين تحقيقاتي در 10 سال اخير در دنيا صورت گرفته كه نتيجة اين تحقيقات منجمله آئين‌نامة ACI-440 است كه در چند سال اخير انتشار يافته است. با اين وجود كامپوزيت‌هاي FRP در ايران كماكان ناشناخته باقي مانده است و به خصوص كاربرد آنها در بتن‌آرمه در سازه‌هاي ساحلي و دريايي كاملاً دور از چشم متخصصين و مهندسين ايراني بوده است. تحقيقاتي كه در اين ارتباط صورت خواهد گرفت، مي‌تواند منجر به تهية دستورالعمل و يا حتي آئين‌نامه‌اي جهت كاربرد FRP در بتن‌آرمه به عنوان يك جسم مقاوم در مقابل خوردگي در سازه‌هاي بندري و دريايي ايران گردد. اين حركت مي‌تواند فرهنگ كاربرد اين مادة جديد در بتن‌آرمة ايران را بنيان گذارد و از طرفي منجر به صرفه‌جويي‌ ميلياردها ريال سرمايه‌اي ‌شود كه متأسفانه همه ساله در سازه‌هاي بتن‌آرمة احداث شده در مناطق جنوبي ايران (به خصوص در مناطق بندري و دريايي)، به جهت خوردگي ميلگردها و تخريب و انهدام سازة بتني، به‌هدر مي‌رود

 

[ebrahim110]

مقابله با خوردگی بتن

مقابله با خوردگی بتن

مساله خوردگی فولاد در بتن از معضلات عمده کشورهای مختلف حهان است.

این مساله در کشورهای در حال توسعه و در کشورهای حاشیه خلیج فارس بسیار شدید تر می باشد.سازه های بتنی زیادی دچار خوردگی و فرسودگی زودرس گردیده اند. مهندس محمد ذوالقدر گفت: اگر از بتنی با مشخصات فنی این مناطق انتخاب و در اجرا و عمل آوری بتن از افراد کاردان استفاده شود بسیاری از مشکلات و معضلات بتن بر طرف خواهد شد.

وی افزود برای پیشگیری از این موضوع در سال های اخیر روش ها و موادی توصیه و بکار گرفته شده است که تا حدی جوابگوی مسئله بوده است.

وی خاطر نشان کرد استفاده از آرماتورهای ضد زنگ و نیز آرماتورهای با الیاف پلاستیکی FRP یکی از این روش هاست که به علت گرانی آن هنوز توسعه نیافته است.

همچنین وی اشاره کرد از روش های دیگر ، کاربرد حفاظت کاتدی در بتن می باشد که این روش نیاز به مراقبت دائم دارد و نسبتا پر خرج است ولی روش مطمئنی است .

وی افزود برای حفاظت آرماتور چند سالی است که ار آرماتور با پوشش اپوکسی استفاده می شود . به هر حال اگر از پوشش سالم استفاده شود می توان 10 تا 15 سال خوردگی را عقب انداخت.وی در ادامه گفت: برای محافظت آرماتور و کم کردن نفوذ پذیری ، پوشش های سطحی نیز روی بتن آزمایش شده است .که این پوشش ها اغلب پایه سیمانی یا رزینی دارند که با دقت روی سطح بتن اعمال می گردند.لازم به ذکر است عملکرد دوام این پوشش به شرایط محیطی وابسته بوده و در بعضی محیط ها عمر کوتاهی دارد .

وی اضافه کرد ، روی هم رفته پوشش های پایه سیمانی هم ارزانتر بوده و هم به علت سازگاری با بتن پایه، پیوستگی و دوام بهتری در محیط های خورنده و گرم از خود نشان می دهد.
http://www.omransazehparsian.ir

 

[ebrahim110]

خواص کامپوزیت های FRP

خواص کامپوزیت های FRP

بر 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.

​

​

بررسی اثر دوده سیلیسی بر سازه های بتنی

اثر دوده سیلیس بر مقاومت و نفوذ پذیری مخلوط های بتن غلتکی سد سازی با خمیر سیمان کم یا متوسط یکی از موضوعاتی است که آقایان مهندس علیرضا باقری و مهندس مجتبی محمودیان ، مورد بررسی و پژوهش قرار داده اند.

به گفته ایشان عدم تولید خاکستر بادی در کشور و ابهامات موجود در خصوص فعالیت و یکنواختی پوزولان های طبیعی ایران، موانعی در دسرسی به مخلوط های بتن غلتکی می باشد.

به عقیده این محققان جایگزین دیگری که به عنوان ماده افزودنی معدنی می تواند مد نظر قرار گیرد ، سوپر پوزولانی به نام دوده سیلیسی است که به صورت محصول جانبی صنایع فروسیلیسیم در کشور تولید می شود.

گفتنی است، نتایح تحقیقات آزمایشگاهی انجام شده برای ارزیابی اثر کاربرد درصدهای مختلف دوده سیلیسی در ارتقاء کیفیت بتن غلتکی با مواد سیمانی کم یا متوسط ، نشانگر تاثیر قابل ملاحظه ای در افزایش مقاومت فشاری و کشش مخلوط های بتن غلتکی می باشد

ایشان در ادامه می افزایند: بهبود مقاومت بین 25 تا 60 درصد جایگزینی اثر دوده سیلیس به میزان 5 تا 15 درصد مواد سیمانی صورت گرفت. همچنین آزمایشات نفوذ پذیری انجام شده روی نمونه ها ، نشانگر کاهش قابل ملاحظه نفوذ پذیری در اثر کاربرد اثر دوده سیلیسی می باشد.

شایان ذکر است مهندس اسماعیل گنجیان و مهندس همایون صادقی پویا معتقدند استفاده از دوده سیلیسی در ساخت سازه های بتنی دریایی نظیر اسکله ها و بنادر با هدف افزایش دوام در دهه اخیر افزایش چشمگیری داشته است.

همچنین ایشان به بررسی دوام نمونه های خمیر سیمان و بتن با کاربرد سیمان نوع 2 همراه با 7 و 10 درصد اثر دوده سیلیس به عنوان جایگزین سیمان در شرایط عمل آوری در آب معمولی ، در ساحل دریا و در مخزن شبیه سازی تر وخشک در مقاومت فشاری و جذب موئینه آب پرداخته اند.

گفتنی است نمونه های حاوی دوده سیلیسی در شرایط تر و خشک افت مقاومت شدیدتری در طی زمان 180 روز پس از ساخت ، نسبت به نمونه های عمل آوری شده در آب معمولی نشان داده اند.

همچنین باید اشاره کرد با افزایش میزان اثر دوده سیلیس ، میزان جذب آب نمونه ها در شرایط مخرب ساحل دریا و شرایط جذر و مد متناوب و مخزن شبیه سازی تر و خشک ، افزوده شده است.
http://www.omransazehparsian.ir

 

[valkano سبز]

کامپوزیت

کامپوزیت

به نقل از وبلاگ معین عمران


الیاف کربن نسل جدیدی از الیاف پر استحکام است . این مواد ازپرولیز کنترل شده گونه هایی از الیاف مناسب تهیه می شود ؛ به صورتی که بعد ازپرولیز حداقل 90 درصد کربن باقی بماند . الیاف کربن نخستین بار درسال 1879 میلادیزمانی که توماس ادیسون از این ماده به عنوان رشته پرمقاومت در ایجاد روشناییالکتریکی استفاده کرد ، پای به عرصه علم و فن آوری گذاشت . با این حال درآغاز دهه 1960 بود که تولید موفق تجاری الیاف کربن ، با اهداف نظامی و به ویژه برای کابرد درهواپیمای جنگی ، آغاز شد . دردهه های اخیر ، الیاف کربن در موارد غیر نظامی بسیاری، همچون هواپیماهای مسافربری و باربری ، خودروسازی ، ساخت قطعات صنعتی ، صنایعپزشکی ، صنایع تفریحی – ورزشی و بسیاری موارد دیگر کاربردهای روزافزونی یافته است . الیاف کربن در کامپوزیت های با زمینه سبک مانند انواع رزین ها به کار می رود . کامپوزیت های الیاف کربن در مواردی که استحکام و سختی بالا به همراه وزن کم و ویژگیهای استثنایی مقاومت به خوردگی مدنظر باشند ، یگانه گزینه پیش روست . همچنین هنگامیکه مقاومت مکانیکی در دمای بالا ، خنثی بودن از لحاظ شیمیایی و ویژگی ضربه پذیریبالا نیز انتظار برود ، بازهم کامپوزیت های کربنی بهترین گزینه هستند . با توجه بهاین ویژگی ها ، پهنۀ گسترده موارد کاربرد این ماده در گستره های گوناگون فن آوری بهسادگی قابل تصور است .
میزان تولید الیاف کربن از 1992 تا 1997 رشد 200 درصدی در این فاصله 6 ساله داشته که خود نشانگر اهمیت تکنولوژی این ماده است .
هم اکنون ، ایالات متحده آمریکا نزدیک به 60 درصد تولیدجهانی الیاف کربن را به مصرف می رساند و این در حالی است که ژاپن تلاش می کند بهمیزان مصرفی برابر با 50 درصد تولیدات جهانی این محصول دست یابد . ژاپن به واسطهشرکت صنعتی توری ، خود بزرگترین تولید کننده الیاف کربن درجهان است . هم چنین عمدهترین تولید کننده الیاف کربن با استفاده از پیش زمینه قیر ، ژاپن است .


پیشگویی برای سال 2013 میلادی ...
سال 2013 است . خودرویی جدید به نام "BLACKBEAUTY " 100 MPG بدلیل این که ضمن دارا بودن بالاترین کارایی ، به میزان 100 درصد نیز دوستدار محیطزیست شناخته شده ، طرفداران بسیار زیادی دارد . این خودرو پس از انقراض نسلخودروهای فولادی با سازه ای تمام کامپوزیت برپایه کربن متولد شده است . با استفادهاز مواد کربنی در ساخت بدنه و سازه های اصلی این خودرو مانند شاسی ، موتور و سیستمهای انتقال نیرو ، کاهش وزن به دست آمده موجب مصرف اندک سوخت شده است . این موادپیشرفته به همراه اندکی فلزات سبک که عمدتا ً در اتصالات به کار می روند ، اقتصادخودرو را از لحاظ میزان مصرف سالیانه سوخت با انقلابی عظیم مواجه کرده است . اینمواد سبک در فریم شاسی ، موتور کاتالیتیک با بازده بالا ، در باتری های لیتیمی وموتورهای الکتریکی ، پانل های بدنه ، مخزن سوخت و مواد پیشرفته نگه دارنده متان کهسوخت اصلی خودروست و خلاصه در تمام المان های اصلی که چنین وسیله نقلیه کم مصرف باتوانایی های بسیار بالا را می سازد ، به کار رفته است . پانل های بدنه از کامپوزیتهای کربنی به روش SMC با سطوح بسیار صاف و آماده رنگکاری ساخته شده است . فیبریل های کربنی در اندازه های زیر میکرون با ویژگی هدایتالکتریکی ، سطح قطعات پانل های بدنه را به سادگی دارای ویژگی الکترو استاتیک میکنند . از سوی دیگر چون کامپوزیت پلیمری تقویت شده با الیاف کربن از نظر شیمیاییخنثی است به تخریب در برابر پرتو فرا بنفش حساس نیست ، در نتیجه پانل های بدنه بههیچ نوع عملیات پایانی نیاز ندارند . بخش های دیگری که زیاد به آن ها توجه نمی شود، مانند درموتور ،هوزینگ ها و گیربکس ها تماما ً ازکامپوزیت کربنی به روش قالب گیری تزریقی ساخته شده و جایگزین قطعات سنگین ریخته شدهفلزی شده اند . مخزن سوخت ، کامپوزیت کربنی ساخته شده به روش پیچش الیاف است کهمملو از کربن فعال و فیبریل های کربنی است که موجب افزایش قابلیت نگهداری گاز مایعدر فشارهای پایین می شود . موتور کاتالیتیک از کاتالیست های پوشش داده شده بررویکره ها و لوله های ریز شیاردار کربنی که به کربن توخالی معروف هستند و در واقع نوعیاز الیاف کربن سوراخ شده هستند ، استفاده می کند . این واحد مرکزی تولید توانالکتریکی که درواقع قلب سیستم به حساب می آید ، به دلیل استفاده زیاد از فرآوردههای الیاف کربن ، قادر است کارایی خود را در دماهای بسیار بالایی که الزاما ً دراثر کارکرد موتور پدید می آید ، به خوبی حفظ کند . این دلیل اصلی بالا بودنغیرمعمول بازده چنین خودرویی است . از سوی دیگر مشکلات مربوط به آن دسته از شکستهای قطعات که ناشی از اختلاف در ضرایب انبساط حرارتی درنسل خودروهای فلزی بود ، بهواسطه استفاده از قطعات کامپوزیتی کربنی ، به طور کامل از بین رفته است . مهندسینمواد ، با دست کاری در میزان جهت یافتگی الیاف کربن ، نوع جدیدی از الیاف را ساختهاند که به طور استثنایی دارای هدایت حرارتی یک بعدی بسیار زیادی بوده و بدین وسیلهتوانسته اند دستگاههای سرمازا را با بازده بسیار بالا در موتور این خودرو به کاربرند .
در سیستم باتری یونی لیتیم / لیتیم از آندهای کربنی وکاتدهای کامپوزیت کربنی استفاده شده است . سیستم جدید تهویه هوا با استفاده ازرادیاتورهای پلاستیکی تقویت شده با الیاف کربن ، محفظه های کربنی و فوم های کربنیعایق ، بیشترین شرایط رفاه و آسایش سرنشین را به همراه حذف کامل گازهای ضد ازن ،فراهم آورده است . سیستم GPS تعبیه شده برای ارتباطاتماهواره ای ، تلفن همراه ، دستگاه دورنگار و رایانه های on-board همگی ضمن رعایت طراحی ارگونومیک از قاب هایکامپوزیت کربنی که هدایت الکتریکی مناسبی دارند ، بهره می برند .
قرار دادن المان های جهت دار کامپوزیتی بر پایه کربن در جهت اعماللنگر ، سیستم تعلیق کربنی را در این خودرو به گونه ای ساخته که موجب حذف بسیاری ازقطعات سنگین فلزی شده و همین موضوع خود موجب عملکرد بهتر سیستم تعلیق شده است . روتورهای کربنی ترمز و لنت ترمزهای گرافیتی ، وزن مجموعه سیستم ترمز را در راستایعملکرد بهتر ترمز کاهش داده است . رینگ های تقویت شده با الیاف کربن ضمن کاهش وزنموجب سرد کار کردن مجموعه ترمز و درنتیجه بالاتر رفتن ضریب امنیت ترمز می شود . تایرهای با فرمولاسیون پیشرفته شامل فیبریل های کربن و بلوک های کربنی جهت دار بههمراه الیاف کربن بافته شده به صورت شعاعی ، ضمن سبکی موجب حذف مقاومت غلطشی تایر وسرد ماندن آنها در طول حرکت می شود . المان های تعلیق ، رینگ ها و تایرهای ساختهشده از الیاف کربن باعث برقراری مطمئن اتصال با زمین و در نتیجه کمینه شدن احتمالآتش سوزی دراثر بارهای الکترواستاتیک و افزایش امنیت و راحتی سرنشین در هنگام سوارو پیاده شدن از خودرو می شود .
با استفاده روز افزون ازالیاف کربن در ساخت خودروهای پیشرفته ، مصرف سالیانه بنزین به سرعت رو به کاهشگذاشته و نیاز به واردات سوخت های فسیلی را که باعث عدم تعادل تجاری می شود بهحداقل می رساند . درعوض به منظور گسترش واحدهای تولید مواد کربنی جدید با کاربردهایروبه رشد در ساخت خودروهای کربنی ، میلیون ها فرصت شغلی در کشور پدیدار می شود .


الیاف کربن را می توان براساس مدول الاستیک ،استحکام و دمای نهایی عملیات حرارتی به گروههای زیر دسته بندی کرد :

 

[valkano سبز]

دسته بندی براساس ویژگی ها :

§ الیاف کربنبا ضریب کشسانی بسیار بالا؛ بیشتر از 450 گیگا پاسکال
§ الیاف کربن با ضریب کشسانی بالا؛ بین 350 تا 450 گیگا پاسکال
§ الیاف کربن با ضریب کشسانیمتوسط؛ بین 200 تا 350 گیگا پاسکال
§ الیاف کربن با استحکام کششی بالاو ضریب کشسانی پایین ؛استحکام کششی بیش از 3 گیگا پاسکال و ضریب کشسانی کم تر از 100
§ الیاف کربن با استحکام کششی بسیاربالا؛ بالاتر از 5/4 گیگا پاسکال
دسته بندی براساس نوع پیش زمینه :
§ الیاف کربن با پیش زمینهالیاف پلی اکریلونیتریل
§ الیاف کربنبا پیش زمینه قیر صنعتی
§ الیاف کربن با پیش زمینهقیر مزوفاز
§ الیاف کربن با پیش زمینه قیرایزوتروپیک
§ الیاف کربن با پیش زمینه الیاف ریون ( ابریشم مصنوعی )
§ الیاف کربن با پیش زمینه فاز گازیو
دسته بندی براساس دمای نهایی عملیات حرارتی :
§ الیاف نوع 1 ، دمای عملیات حرارتی بالاتر از 2000 درجه سانتیگراد ؛ تولید کننده الیاف HM
§ الیافنوع 2 ، دمای عملیات حرارتی حدود 1500 درجه سانتیگراد ؛ تولید کننده الیاف HS
§ الیاف نوع 3 ، دمای عملیات حرارتیکم تر یا حدود 1000 درجه سانتی گراد ؛ تولید کننده الیاف با ضریب استحکام پایین


ساخت الیاف کربن
درفرهنگ واژگان نساجی آمده است : الیاف کربن بهالیافی گفته می شود که دست کم دارای 90 درصد کربن هستند و از پیرولیز کنترل شدهالیافی ویژه به دست می آیند . اصطلاح الیاف گرافیتی درمورد الیافی به کار می رود کهکربن آنها بیش از 99 درصد باشد . انواع گوناگونی از الیاف به عنوان پیش زمینه تولیدالیاف کربن وجود دارد که دارای ویژگی های انحصاری و مورفولوژی ویژه هستند . پرمصرفترین الیاف پیش زمینه عبارتند از : الیاف پلی اکریلونیتریل ( PAN ) ، الیاف سلولزی ( مانند ریون ویسکوز و پنبه ) ،قیر حاصل از قطران ذغال سنگ ( Coal tar pitch ) و نوعویژه ای از الیاف فنلیک .
الیاف کربن از طریق پیرولیز پیشزمینه های آلی که به شکل الیاف هستند ، ساخته می شود . در واقع انجام عملیات حرارتیموجب حذف عناصری مانند اکسیژن ، نیتروژن و هیدروژن و باقی ماندن کربن به شکل الیافمی شود . در پژوهش هایی که برروی الیاف کربن انجام شده ، مشخص گردیده که ویژگی هایمکانیکی الیاف کربن با افزایش درجه تبلور و میزان جهت گیری الیاف پیش زمینه و کاهشنواقص موجود در آنها ، بهبود می یابد . بهترین راه برای دست یابی به الیاف کربن باویژگی های مناسب ، استفاده از الیاف پیش زمینه با بیشترین مقدار جهت گیری و حفظ آندر طی فرآیندهای پایدار سازی و کربنیزاسیون از طریق اعمال کشش در طول فرآیند است .


تولید الیاف کربن از پیش زمینه پلیاکریلونیتریل

برای تولید الیاف کربن با کیفیتبالا از پیش زمینه PAN و سه مرحله اساسی وجود دارد :
1- مرحله پایدار سازی اکسیدی : در این مرحله الیاف PAN هم زمان با اعمال کشش مورد عملیات حرارتی اکسیدی درمحدوده دمایی 200 تا 300 درجه سانتی گراد قرار می گیرد . این عملیات ، PAN گرما نرم را به ترکیبی با ساختار نردبانی یا حلقه ایتبدیل می کند .
2- مرحله کربنیزاسیون : بعد ازاکسیداسیون ، الیاف بدون اعمال کشش در پیرامون دمای 1000 درجه سانتی گراد در محیطخنثی ( معمولا ً نیتروژن ) برای مدت چند ساعت ، مورد عملیات حرارتی کربنیزاسیونقرار می گیرند . درطی این فرآیند ، عناصر غیرکربنی آزاد می شود و الیاف کربن بابالانس جرمی 50 درصد به نسبت الیاف PAN نخستین ، به دستمی آید .
3- مرحله گرافیتاسیون : بسته به نوع الیافکربن مورد نظر ، از لحاظ ضریب کشسانی ، و اعمال این مرحله در محدوده دمایی مابین 1500 تا 3000 درجه سانتیگراد ، موجب بهبود درجه جهت گیری کریستالیت های کربنی درجهتمحور الیاف و بنابراین مایه ی بهبود ویژگی ها می شود .
تولید الیاف کربن از دیگر پیش زمینه ها نیزکمابیش دارای مراحل اصلی است که در مورد تولید از پیش زمینه PAN آورده شد .


ساختار الیاف کربن

مشخصههای ساختاری الیاف کربن بیشتر با دستگاههای میکروسکپ الکترونی و پراش پرتوی ایکسقابل بررسی است . برخلاف گرافیت ، ساختار کربن بدون هرگونه نظم سه بعدی است . درالیاف کربن برپایه PAN ، ساختار الیاف در طی عملیاتپایدار سازی اکسیدی و متعاقب آن کربنیزاسیون ، از ساختار زنجیره ای خطی به ساختارصفحه ای تغییر می کند . به این ترتیب صفحات اصلی در پایان مرحله کربنیزاسیون در جهتمحور طولی الیاف قرار می گیرند . بررسی های اشعه X بازاویه تفرق باز ( Wide angle X-ray ) نشان می دهد که باافزایش دمای عملیات کربنیزاسیون ، ارتفاع انباشتگی و مقدار جهت گیری صفحات اصلی ،افزایش می یابد . قطر منوفیلامنت های PAN تأثیرعمده ایبر نفوذ عملیات کربنیزاسیون در الیاف کربن تولیدی دارد ، به همین دلیل تغییر درساختار کریستالوگرافی پوسته و هسته هر منوفیلامنت در الیافی که کاملا ً پایدار شدهاند ، به وضوح قابل مشاهده است . پوسته از جهت گیری مرجح طولی بالا به همراهانباشتگی زیاد کریستالیت ها برخوردار است درحالی که هسته ، جهت گیری کم تر صفحاتاصلی و حجم کم تر کریستالیت ها را نشان می دهد .
عموما ً دیده شدهکه هرچه استحکام کششی الیاف پیش زمینه بیشتر باشد ، ویژگی های کششی الیاف کربن بهدست آمده نیز بیشتر می شود . چنان چه مرحله پایدار سازی به صورتی مناسب انجام گیرد، در آن صورت استحکام کششی و ضریب کشسانی با کربنیزاسیون تحت کشش ، به مقدار بسیارزیادی در محصول کربنی نهایی بالا می رود . بررسی های انجام شده با دستگاههای پراشپرتوی ایکس و پراش الکترونی نشان داده است که در الیاف کربن با ضریب کشسانی بالا ،کریستالیت ها پیرامون محور طولی الیاف قرار گرفته اند . این درحالی است که صفحاتلایه ای با بیشترین جهت یافتگی به موازات محور الیاف استقرار یافته اند . به طورکلی استحکام الیاف کربن به نوع پیش زمینه ، شرایط فرآیند ، دمای عملیات حرارتی ووجود نواقص ساختاری در الیاف ، ارتباط دارد . در الیاف کربن با پیش زمینه PAN و افزایش دما تا 1300 درجه سانتی گراد مایه ی افزایش استحکام می شود ولی پس از 1300درجه ، استحکام به آرامی کم می شود . این موضوع در مورد ضریب کشسانی نیز صادق است .
الیاف کربن بسیار ترد هستند . لایه ها در الیاف با اتصالاتضعیف و اندروالسی به هم دیگر متصل شده اند . تجمع فلس مانند لایه ها موجب می شود تارشد ترک در جهت عمود برمحور الیاف به آسانی صورت بگیرد . در خمش ، الیاف در کرنشهای بسیار پایین می شکنند . با تمام این معایب ، الیاف کربن از نقطه نظر مجموعویژگی های شیمیایی ، فیزیکی و مکانیکی منحصر به فردی که دارد ، در بسیاری از عرصههای مهندسی و علوم در دو دهه اخیر تقریبا ً بدون رقیب مانده است .


کاربردهای الیافکربن
الیاف کربن در موارد صنعتیگوناگونی به کارمی رود که در این جا نمونه هایی از آن ارایه شده است :

 

[asemooni]

استفاده از مصالح جديد به جاي فولاد

استفاده از مصالح جديد به جاي فولاد

http://www.mjace.blogfa.com/post-10.aspx​

استفاده از مصالح جديد و به خصوص كامپوزيت‌ها به جاي فولاد در دهة اخير در دنيا به شدت مورد علاقه بوده است. كامپوزيت‌ها از يك مادة چسباننده (اكثراً اپوكسي) و مقدار مناسبي الياف تشكيل يافته است. اين الياف ممكن است از نوع كربن، شيشه، آراميد و ... باشند، كه كامپوزيت حاصله به ترتيب، به نام
AFRP, GFRP, CFRP خوانده مي‌شود. مهمترين حسن كامپوزيت‌ها، مقاومت بسيار عالي آنها در مقابل خوردگي است. به همين دليل كاربرد كامپوزيت‌هاي FRP در بتن‌آرمه به جاي ميلگردهاي فولادي، بسيار مورد توجه قرار گرفته است
لازم به ذكر است كه خوردگي ميلگرد در بتن مسلح به فولاد به عنوان يك مسئلة بسيار جدي تلقي مي‌گردد. تاكنون بسياري از سازه‌هاي بتن‌آرمه در اثر تماس و مجاورت با سولفاتها، كلرورها و ساير عوامل خورنده دچار آسيب جدي گرديده‌اند، چنانچه فولاد به كار رفته در بتن تحت تنش‌هاي بالاتر در شرايط بارهاي سرويس قرار گيرند، اين مسئله به مراتب بحراني‌تر خواهد بود. يك سازة بتن‌آرمة معمولي كه به ميلگردهاي فولادي مسلح است، چنانچه در زمان طولاني در مجاورت عوامل خورنده نظير نمك‌ها، اسيدها و كلرورها قرار مي‌گيرد، قسمتي از مقاومت خود را از دست خواهد داد. به علاوه فولادي كه در داخل بتن زنگ مي‌زند، بر بتن اطراف خود فشار آورده و باعث خرد شدن آن و ريختن پوستة بتن مي‌گردد.
تاكنون تكنيك‌هايي جهت جلوگيري از خوردگي فولاد در بتن‌آرمه توسعه داده شده و به كار رفته است كه در اين ارتباط مي‌توان به پوشش ميلگردها توسط اپوكسي، تزريق پليمر به سطح بتن و يا حفاظت كاتديك اشاره نمود. با اين وجود هر يك از اين روش‌ها تا حدودي و فقط در بعضي از زمينه‌ها موفق بوده‌اند. به همين جهت به منظور حذف كامل خوردگي ميلگردها، توجه محققين و متخصصين بتن‌آرمه به حذف كامل فولاد و جايگزيني آن با مواد مقاوم در مقابل خوردگي معطوف گرديده است. در همين راستا كامپوزيت‌هاي FRP (پلاستيك‌هاي مسلح به الياف) از آنجا كه به شدت در محيط‌هاي نمكي و قليايي در مقابل خوردگي مقاوم هستند، موضوع تحقيقات گسترده‌اي به عنوان يك جانشين مناسب براي فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌هاي ساحلي و دريايي گرديده‌اند.
لازم به ذكر است كه اگر چه مزيت اصلي ميلگردهاي از جنس FRP مقاومت آنها در مقابل خوردگي است، با اين وجود خواص ديگر كامپوزيت‌هاي FRP نظير مقاومت كششي بسيار زياد (تا 7 برابر فولاد)، مدول الاستيسيتة قابل قبول، وزن كم ، مقاومت خوب در مقابل خستگي و خزش، عايق بودن در مقابل امواج مغناطيسي و چسبندگي خوب با بتن، مجموعه‌اي از خواص مطلوب را تشكيل مي‌دهد كه به جذابيت كاربرد FRP در بتن‌آرمه افزوده‌اند. اگر چه بعضي از مشكلات نظير مشكلات مربوط به خم كردن آنها و نيز رفتار كاملاً خطي آنها تا نقطة شكست، مشكلاتي از نظر كاربرد آنها فراهم نموده‌اند كه امروزه موضوع تحقيقات گسترده‌‌اي به عنوان يك جانشين مناسب براي فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌هاي ساحلي و دريايي گرديده‌اند.
با توجه به آنچه كه ذكر شد ، بسيار به جاست كه در ارتباط با كاربرد كامپوزيت‌هاي FRP در بتن‌ سازه‌هاي ساحلي و دريايي مناطق جنوبي ايران و به خصوص منطقة خليج‌فارس، تحقيقات گسترده‌اي صورت پذيرد. در همين راستا مناسب است كه تحقيقات مناسبي بر انواع كامپوزيت‌هاي FRP (AFRP, CFRP, GFRP) و ميزان مناسب بودن آنها براي سازه‌هاي دريايي كه در منطقة خليج‌فارس احداث شده است، صورت پذيرد. اين تحقيقات شامل پژوهش‌هاي گستردة تئوريك بر رفتار سازه‌هاي بتن‌آرمة متداول در مناطق دريايي (به شرط آنكه با كامپوزيت‌هاي FRP مسلح شده باشند) خواهد بود. در همين ارتباط لازم است كارهاي تجربي مناسبي نيز بر رفتار خمشي، كششي و فشاري قطعات بتن‌آرمة مسلح به كامپوزيت‌هاي FRP صورت پذيرد.
لازم به ذكر است كه چنين تحقيقاتي در 10 سال اخير در دنيا صورت گرفته كه نتيجة اين تحقيقات منجمله آئين‌نامة ACI-440 است كه در چند سال اخير انتشار يافته است. با اين وجود كامپوزيت‌هاي FRP در ايران كماكان ناشناخته باقي مانده است و به خصوص كاربرد آنها در بتن‌آرمه در سازه‌هاي ساحلي و دريايي كاملاً دور از چشم متخصصين و مهندسين ايراني بوده است. تحقيقاتي كه در اين ارتباط صورت خواهد گرفت، مي‌تواند منجر به تهية دستورالعمل و يا حتي آئين‌نامه‌اي جهت كاربرد FRP در بتن‌آرمه به عنوان يك جسم مقاوم در مقابل خوردگي در سازه‌هاي بندري و دريايي ايران گردد. اين حركت مي‌تواند فرهنگ كاربرد اين مادة جديد در بتن‌آرمة ايران را بنيان گذارد و از طرفي منجر به صرفه‌جويي‌ ميلياردها ريال سرمايه‌اي ‌شود كه متأسفانه همه ساله در سازه‌هاي بتن‌آرمة احداث شده در مناطق جنوبي ايران (به خصوص در مناطق بندري و دريايي)، به جهت خوردگي ميلگردها و تخريب و انهدام سازة بتني، به‌هدر مي‌رودwww.mjace.blogfa.com​

 

[sepehrkhosrowdad]

سلام، این تاپیک به عنوان تاپیکی واسه مطالب FRP انتخاب شده!!
لطفاً مطالب رو در همین تاپیک قرار بدین!!
اما سوالات رو در تالار درخواست ها مطرح کنید!

 

[shima_atin]

[ مقاوم سازی سازه ها - FRP ] پرسش و پاسخ و ارائه

[ مقاوم سازی سازه ها - FRP ] پرسش و پاسخ و ارائه

سلام ، یه سری مقاله واسه مقاوم سازی سازه ها گذاشتم ، شاید به کارتون بیاد

مقاوم‌سازي سازه‌هاي بتن آرمه اجرا شده توسط مواد كامپوزيت

سازه‌هاي بتن آرمه تحت عوامل محيطي و جوي بسيار دشوار قرار دارند. اين عوامل باعث كاهش خصوصيات مكانيكي و فيزيكي بتن و فولاد شده و نهايتاً باعث كاهش ظرفيت باربري سازه خواهد شد. اين كاهش ظرفيت باربري در زلزله‌هاي نسبتاً شديد باعث تخريب سازه خواهد شد. مشابه اتفاقي كه در زلزله‌هاي اخير لوس‌آنجلس، سانفرانسيسكو و كوبه به وجود آمده است. از مهمترين بيماري‌هاي سازه‌هاي بتن آرمه كه اثرات جبران ناپذيري روي سازه مي‌گذارند مي‌توان از خوردگي فولاد پديده كربناتاسيون بتن و پديده الكالي رآكسيون نام برد.
مقام سازي سازه‌هاي بتن آرمه با توجه به افزايش قيمت اجراي سازه‌هاي نوين امروزه اهميت زيادي پيدا كرده است. مقام سازي براي كاهش صدمات سازه، محافظت كردن سازه در مقابل نفوذ پذيري براي محدود كردن خوردگي، جبران اتلاف سختي و افزايش مقاومت و نهايتاً جهت اصلاح كيفيت و افزايش دوام سازه مي‌باشد.
روش‌هاي گوناگوني براي افزايش مقاومت و كارآئي سازه و يا قسمتي از آن در رابطه با رفتار خمشي، برشي و يا فشاري وجود دارد كه از اين روش‌ها مي‌توان پيش تنيدگي خارجي، اتصال ورقه‌هاي فولادي و يا روش بتن پاشيده را نام برد. با توجه به مشكلاتي كه اين روش‌ها به خاطر محدوديت و يا مسائل اقتصادي دارند روش جديدي از مقاوم سازي با استفاده از مواد كامپوزيت كه از تركيب الياف كربن و ماتريسي اپوكسي تشكيل شده مورد توجه مهندسي سازه قرار گرفته است. در روش مقاوم‌ سازي درجا، سازه‌هاي بتن آرمه از فرمي از اين مواد به صورت پارچه‌هاي انعطاف‌پذير استفاده مي‌شود. كه به روش پليمريزاسيون به سازه بتني متصل مي‌گردد.
در اين روش جهت تقويت تيرها، ستون‌ها، دال‌ها در مقابل بارهاي خارجي و تصحيح رفتار مكانيكي آنها از اتصال ورقه‌هاي كامپوزيت كربن/ اپوكسي استفاده مي‌شود. پروسه اتصال تقريباً پيچيده‌ بوده و با استفاده از تركيب فشار خلاء و افزايش درجه حرارت تا 125 درجه سانتيگراد امكان‌پذير خواهد بود. قبل از انجام اين روش سطح بتن با استفاده از سندبلاست زبري لازم را به دست مي‌آورد.
روش اتصال با استفاده از پليمريزاسيون در جاي پارچه‌هاي كربن بيش آغشته شده به رزين اپوكسي خواهد بود. در اين پروسه كه نسبت به سطح عمل شده حدوداً 8 ساعت زمان لازم دارد. درجه حرارت تا 125 درجه سانتيگراد افزايش يافته و درجه حرارت توسط ترموكوپل به مدت 5/1 ساعت كنترل مي‌شود و فشار خلاء در مدت زمان پليمريزاسيون با استفاده از پمپ خلاء به مجموعه اعمال مي‌گردد. اين روش داراي سرعت نسبتاً زياد بوده و به عنوان يك روش موثر براي مقاوم‌ سازي سازه‌ها در نقاط با شرايط محيطي دشوار و براي سازه‌ها با اشكال پيچيده هندسي مي‌باشند.
از اثرات مستقيم مقاوم سازي ستون‌ها و تيرهاي خمشي بهبود رفتار مكانيكي مي‌باشند. نتايج آزمايشگاهي بيانگر افزايش ظرفيت برشي و جذب انرژي در ستون‌ها و افزايش مقاومت خمشي در تيرها مي‌باشد. اين افزايش گاهي اوقات به بيش از 100% مي‌رسد.​

استفاده از آرماتورهاي غيرفلزي CFRP در ساخت سازه‌هاي جديد
از مهمترين عوامل تهديد كارآئي سازه‌هاي بندري و دريائي خوردگي فولاد و تخريب بتن در اثر عوامل محيطي و شيميايي مي‌باشد. با توجه به حجم سرمايه‌گذاري‌هاي اوليه در ساخت اين سازه‌ها و دشواري‌ و هزينه بالاي تعمير و نگهداري آنها تحقيقات گسترده‌اي در كشورهاي صنعتي در رابطه با استفاده از آرماتورهاي غيرفلزي به صورت جايگزين با آرماتورهاي فولادي مطرح شده است. آرماتورهاي غيرفلزي كه از تركيب فيبر و ماتريس ساخته مي‌شوند داراي خواص فوق‌العاده مناسب از جمله مقاومت در مقابل خوردگي، مقاومت در مقابل كليه محيط‌هاي شيميايي و مقاومت كششي بسيار بالا مي‌باشند.
توليد آرماتورهاي غير فلزي CFRP كه از تركيب فيبرهاي كربن كيفيت بالا و ماتريس‌هاي اپوكسي ساخته شده‌اند امروزه در كشورهاي صنعتي آغاز شده است و از خواص عمده آرماتورهاي غير فلزي CFRP مي‌توان به اين موراد اشاره كرد:
-مدول الاستسيته معادل فولاد
-وزن سبك ( فولاد) در نتيجه حمل و استقرار بسيار ساده
-دوام در مقابل خوردگي در نتيجه كاربرد مناسب در سازه‌هاي دريايي
-ضد ميدان‌هاي مغناطيسي
-توليدات متنوع با قطرهاي گوناگون
جداول 4 و 5 انواع آرماتورهاي غيرفلزي موجود در بازار و خواص فيزيكي و مكانيكي آنها را نشان مي‌دهد. آرماتورهاي غيرفلزي با توجه به اين خصوصيات، بسيار مناسب جهت مسلح كردن سازه‌هاي دريايي (ساحلي و فراساحلي) مي‌باشد. ضمناً با توجه به ارزش سرمايه‌گذاري اوليه و قيمت‌هاي بالاي تعمير و نگهداري سازه و دشواري جايگزيني سازه‌هاي آسيب ديده در اثر خوردگي، قيمت اوليه آرماتورهاي CFRP نسبت به آرماتورهاي فلزي كاملاً توجيه‌پذير است.​

نتيجه‌گيري
مواد كامپوزيت بافيبرهاي كيفيت بالا كربن در مرحله كنوني محصولات نويني هستند بايد زمان معيني سپري گردد تا كاربرد آنها در زمينه‌هاي متفاوت مهندسي متداول گردد. بدون ترديد مي‌توان پيش‌بيني كرد كه فيبرهاي كربن بخاطر تنوع و خواص بسيار جالبي كه دارند در آينده يك نقش تعيين كنند.
جهت مسلح كردن سازه‌هاي استراتژيك خصوصاً سازه‌هاي دريائي و مقاوم‌سازي سازه‌هاي بتن‌ آرمه اجرا شده، در نواحي زلزله‌خيز را داشته باشند. از پروژه‌هاي مطرح امروزه مهار كردن سكوهاي نفتي شناور در اعماق بيش از پانصد متر با استفاده از كابل‌هاي كربن و مقاوم‌ سازي سازه‌هاي بتن آرمه جدا شده خصوصاً پل‌ها در كشور ژاپن با استفاده از صفات كربن مي‌باشد.​

عملکرد تيرهاي بتن مسلح مقاومت بالاي تقويت شده


با ورقهاي FRP از نظر قابليت سرويس ​

چكيده :

امروزه نگهداري و مرمت سازه‌ها به دليل هزينه‌هاي بالاي ساخت آنها اهميت بسيار زيادي پيدا نموده است، به همين دليل و به علت نياز روز افزون مهندسين و متخصصين صنعت ساختمان به تقويت، ترميم و بهسازي سازه‌هاي بتني روشهاي مختلف و متعددي براي اين موضوع مطرح گشته است. سادگي اجراي FRP ها در عين سرعت عمل بالا، وزن كم، مقاومت كششي بالاي ورق‌ها، مقاومت در برابر خوردگي، جذب ارتعاشات و افزايش مقاومت و استحكام سازه خصوصأ در مقابل بارهاي ديناميكي از جمله مزيت‌هاي اين مواد است.
در اين تحقيق اثر ورقهاي FRP در مقاوم سازي خمشي تيرهاي بتن مسلح حاوي بتن با مقاومت بالا مورد بررسي قرار گرفته است. ميزان آرماتور كششي و تعداد لايه FRP در ساخت نمونه ها و تقويت آنها به عنوان متغير در نظر گرفته شده است. تعداد شش تير بتني داراي سطح مقطع، طول و ميزان ميلگرد فشاري و برشي يکسان حاوي بتن با مقاومت بالا، داراي آرماتور کششي برابر با و ساخته شده و تحت آزمايش خمش چهار نقطه اي قرار گرفته و شرايط بهره برداري آنها مورد بررسي قرار گرفته است. از شش نمونه ذکر شده دو نمونه بدون FRP به عنوان نمونه شاهد و چهار نمونه ديگر با يک و چهار لايه FRP مقاوم سازي شده اند.
جهت بررسي دقيق رفتار اين تيرها تعداد قابل توجهي کرنش سنج روي ميلگردهاي کششي، فشاري و همچنين سطح بتن و FRP نصب شده که نتايج حاصله در اين تحقيق دال بر عملکرد مطلوب ورقهاي تقويت کننده در شرايط بهره برداري مي باشد.

كلمات كليدي: تير بتن مسلح، بتن مقاومت بالا، مقاوم سازي، FRP، بهره برداري.

ورق هايFRPبه سبب نسبت مقاومت به وزن بالا، مقاومت در مقابل خوردگي و مواد شيميايي، مقاومت در برابر خستگي ناشي از بارگذاري و همچنين نصب سريع در چند سال اخير جهت امر بهسازي و ترميم سازه ها خصوصاً سازه هاي بتني به شدت مورد توجه قرار گرفته اند. لايه هاي FRP با وزني معادل 20% وزن فولاد غالباً مقاومتي در حدود 2 تا 10 برابر فولاد از خود نشان مي دهند که وجود اين خاصيت سبب استفاده گسترده از الياف فوق در صنايع گوناگون گرديده است. سالهاي زيادي است که از الياف FRP در صنايع هوا فضا استفاده مي گردد اما در گذشته بهاي نسبتاً سنگين اين الياف سبب گرديده بود که استفاده از آنها در صنعت ساختمان ناچيز و محدود باشد ليکن امروزه به دليل گسترش توليد اين مواد و به طبع آن کاهش بهاي آنها و همچنين به سبب برتري هاي خاص اين الياف، مي توان توجيه مناسب اقتصادي براي استفاده از آنها ارائه نمود.
با توجه به نوپا بودن اين تکنيک تقويت، از اواسط دهه نود فعاليت هاي گسترده اي بر روي بررسي رفتار اين پليمرها در مقاوم سازي خمشي تيرهاي بتني بوسيله چسباندن اين الياف به ناحيه تحت کشش مقطع انجام شده است که همگي آنها بر بهبود رفتار مکانيکي و افزايش مقاومت خمشي تيرها تاکيد دارند]5-1[.
جهت بررسي کامل تيرهاي بتني مقاوم سازي شده واضح است که علاوه بر جنبه هاي مقاومتي، عملکرد اعضاء تحت شرايط بهره برداري نيز بايد رضايت بخش باشند و اين امر با تامين مقاومت کافي براي عضو خودبخود تحقق نمي يابد. در يک عضو که به روش مقاومت نهايي طرح شده است ممکن است تغيير مکانهاي ايجاد شده تحت بارهاي بهره برداري بيش از اندازه بزرگ باشد به طوري که سبب آسيب رساندن به قسمتهاي غير سازه اي شود و يا از سوي ديگر، ترکهاي ايجاد شده در تيرها ممکن است به اندازه اي بزرگ باشند که خوردگي آرماتورها را موجب شود و از نظر ظاهري نيز نا مطلوب باشد.
در اين تحقيق آزمايشگاهي اثر ورقهاي FRP در مقاوم سازي خمشي تيرهاي بتن مسلح حاوي بتن با مقاومت بالا مورد بررسي قرار گرفته است. ميزان آرماتور كششي و تعداد لايه FRP در ساخت نمونه ها و تقويت آنها به عنوان متغير در نظر گرفته شده است. تعداد شش تير بتني داراي سطح مقطع، طول و ميزان ميلگرد فشاري و برشي يکسان حاوي بتن با مقاومت بالا، داراي آرماتور کششي برابر با و ساخته شده و تحت آزمايش خمش چهار نقطه اي قرار گرفته و شرايط بهره برداري آنها مورد بررسي قرار گرفته است. از شش نمونه ذکر شده دو نمونه بدون FRP به عنوان نمونه شاهد و چهار نمونه ديگر با يک و چهار لايه FRP مقاوم سازي شده اند.
جهت بررسي دقيق رفتار اين تيرها تعداد قابل توجهي کرنش سنج روي ميلگردهاي کششي، فشاري و همچنين سطح بتن و FRP نصب شده که نتايج حاصله در اين تحقيق دال بر عملکرد مطلوب ورقهاي تقويت کننده در شرايط بهره برداري مي باشد.

 

[masoud2535]

با سلام و تشکر از مطالب خوبتان

ظاهرا شما هم جزو علاقمندان مبحث بهسازي لرزه‌اي هستين

من چندي پيش يک تاپيک در اين مورد زدم ولي مورد استقبال اعضاي اين فروم قرار نگرفت متاسفانه!

چنانچه علاقمند به بحث و تبادل نظر در مورد بهسازي لرزه‌اي باشيد احتمالاً اينجا نتوانيد مخاطب خود را پيدا کنيد، توصيه مي‌کنم لينکهاي زير را با دقت مطالعه فرمائيد:
http://www.iransaze.com/ftopic-5654-0-days0-orderasc-.html
http://www.irancivilcenter.com/fa/forum/viewtopic.php?t=2395

بقيه دوستاني که علاقمند به يادگيري و بحث و تبادل نظر در زمينه بهسازي لرزه‌اي هستند مي‌توانند تاپيکهاي فوق را مطالعه و پيگيري نموده و در بحثها آن شرکت فرمايند.

موفق و سربلند باشيد.

 

[حسن مریم]

با سلام و تشکر.اگر مطالبی در خصوص مرمت ترک های بوجود آمده در سازه های آبی بتنی نظیر استخرها در دسترس دارید و در دسترس سایرین قرار دهید ممنون میشم.

 

[meisam_mgh]

استفاده از مصالح جديد به جاي فولاد

استفاده از مصالح جديد به جاي فولاد

استفاده از مصالح جديد به جاي فولاد

​

يك سازة بتن‌آرمة معمولي كه به ميلگردهاي فولادي مسلح است، چنانچه در زمان طولاني در مجاورت عوامل خورنده نظير نمك‌ها، اسيدها و كلرورها قرار مي‌گيرد، قسمتي از مقاومت خود را از دست خواهد داد. به علاوه فولادي كه در داخل بتن زنگ مي‌زند، بر بتن اطراف خود فشار آورده و باعث خرد شدن آن و ريختن پوستة بتن مي‌گردد.
تاكنون تكنيك‌هايي جهت جلوگيري از خوردگي فولاد در بتن‌آرمه توسعه داده شده و به كار رفته است كه در اين ارتباط مي‌توان به پوشش ميلگردها توسط اپوكسي، تزريق پليمر به سطح بتن و يا حفاظت كاتديك اشاره نمود. با اين وجود هر يك از اين روش‌ها تا حدودي و فقط در بعضي از زمينه‌ها موفق بوده‌اند. به همين جهت به منظور حذف كامل خوردگي ميلگردها، توجه محققين و متخصصين بتن‌آرمه به حذف كامل فولاد و جايگزيني آن با مواد مقاوم در مقابل خوردگي معطوف گرديده است. در همين راستا كامپوزيت‌هاي FRP (پلاستيك‌هاي مسلح به الياف) از آنجا كه به شدت در محيط‌هاي نمكي و قليايي در مقابل خوردگي مقاوم هستند، موضوع تحقيقات گسترده‌اي به عنوان يك جانشين مناسب براي فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌هاي ساحلي و دريايي گرديده‌اند.
لازم به ذكر است كه اگر چه مزيت اصلي ميلگردهاي از جنس FRP مقاومت آنها در مقابل خوردگي است، با اين وجود خواص ديگر كامپوزيت‌هاي FRP نظير مقاومت كششي بسيار زياد (تا 7 برابر فولاد)، مدول الاستيسيتة قابل قبول، وزن كم ، مقاومت خوب در مقابل خستگي و خزش، عايق بودن در مقابل امواج مغناطيسي و چسبندگي خوب با بتن، مجموعه‌اي از خواص مطلوب را تشكيل مي‌دهد كه به جذابيت كاربرد FRP در بتن‌آرمه افزوده‌اند. اگر چه بعضي از مشكلات نظير مشكلات مربوط به خم كردن آنها و نيز رفتار كاملاً خطي آنها تا نقطة شكست، مشكلاتي از نظر كاربرد آنها فراهم نموده‌اند كه امروزه موضوع تحقيقات گسترده‌‌اي به عنوان يك جانشين مناسب براي فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌هاي ساحلي و دريايي گرديده‌اند.
با توجه به آنچه كه ذكر شد ، بسيار به جاست كه در ارتباط با كاربرد كامپوزيت‌هاي FRP در بتن‌ سازه‌هاي ساحلي و دريايي مناطق جنوبي ايران و به خصوص منطقة خليج‌فارس، تحقيقات گسترده‌اي صورت پذيرد. در همين راستا مناسب است كه تحقيقات مناسبي بر انواع كامپوزيت‌هاي FRP (AFRP, CFRP, GFRP) و ميزان مناسب بودن آنها براي سازه‌هاي دريايي كه در منطقة خليج‌فارس احداث شده است، صورت پذيرد. اين تحقيقات شامل پژوهش‌هاي گستردة تئوريك بر رفتار سازه‌هاي بتن‌آرمة متداول در مناطق دريايي (به شرط آنكه با كامپوزيت‌هاي FRP مسلح شده باشند) خواهد بود. در همين ارتباط لازم است كارهاي تجربي مناسبي نيز بر رفتار خمشي، كششي و فشاري قطعات بتن‌آرمة مسلح به كامپوزيت‌هاي FRP صورت پذيرد.
لازم به ذكر است كه چنين تحقيقاتي در 10 سال اخير در دنيا صورت گرفته كه نتيجة اين تحقيقات منجمله آئين‌نامة ACI-440 است كه در چند سال اخير انتشار يافته است. با اين وجود كامپوزيت‌هاي FRP در ايران كماكان ناشناخته باقي مانده است و به خصوص كاربرد آنها در بتن‌آرمه در سازه‌هاي ساحلي و دريايي كاملاً دور از چشم متخصصين و مهندسين ايراني بوده است. تحقيقاتي كه در اين ارتباط صورت خواهد گرفت، مي‌تواند منجر به تهية دستورالعمل و يا حتي آئين‌نامه‌اي جهت كاربرد FRP در بتن‌آرمه به عنوان يك جسم مقاوم در مقابل خوردگي در سازه‌هاي بندري و دريايي ايران گردد. اين حركت مي‌تواند فرهنگ كاربرد اين مادة جديد در بتن‌آرمة ايران را بنيان گذارد و از طرفي منجر به صرفه‌جويي‌ ميلياردها ريال سرمايه‌اي ‌شود كه متأسفانه همه ساله در سازه‌هاي بتن‌آرمة احداث شده در مناطق جنوبي ايران (به خصوص در مناطق بندري و دريايي)، به جهت خوردگي ميلگردها و تخريب و انهدام سازة بتني، به‌هدر مي‌رود

 

[yasser_eng]

مصالح جدید بجای فولاد مانند FRP

مرتبط با مطلب سپهر خان

پایان نامه کارشناسی ارشد
با موضوع افزایش شکل پذیری اتصالات بتن آرمه با استفاده از ورقهای FRP
​

استاد راهنما​

دکتر داود مستوفی نژاد​

پژوهشگر​

سید بهزاد طلایی طبا​

منبع : http://www.www.www.iran-eng.ir/showthread.php?t=117709&page=11​

 

[nng_67]

درخواست كمك : مطلب راجع به بتن اليافي FRP

درخواست كمك : مطلب راجع به بتن اليافي FRP

سلام

كسي راجع به بتن اليافي FRP مطلبي داره؟

 

[AARMAAN]

بر طبق گزارش اداره فدرال بزرگراه های آمریکا هنگام بررسی پلها از نظر سازه ای به دلیل پوشش کم بتن، طراحی ضعیف، 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 غیرپیش 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 فیبر و رزین 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 تأثیر در میدانهای مغناطیسی و فرکانس های رادیویی، برای مثال تأثیر روي 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 پارکینگ ها، عرشه های پل ها، ساخت بزرگراه هایی که بطور زیادی تحت تأثیر عوامل محیطی هستند و در نهایت سازه هایی که در برابر خوردگی و میدانهای مغناطیسی حساسیت زیادی دارند پیشنهاد می کند.

منابع: ایران کامپوزیت - irancomposite.net​

Khakzad.com

​

​

 

[payam07]

مطالب گفته شده توسط دوستمون کاملا درست هستش البته یه نکته بسیار مهم در مورد اینکه چرا از frp استفاده بشه اینه که این متریال در برابر رطوبت بسیار مقاوم هستش و برای همین بیشتر در مواردی که نشه از میلگرد استفاده شه از اون استفاده می کنن ضمناً قیمتش نسبت به فولاد بیشتره و از معایب دیگه اش هم شکننده گی بسیارر بالا است به طور که خم بیشتر از 75 درجه رو نمی تونه تحمل کنه و سخت بودن در اجرا و در آخر اگه چسب یا رزین مورد استفاده مناسب نباشه که FRP ها رو باید دور بریزی

 

[hassan sedaghati]

frp

frp

کسی یک فیلم در مورد نحوه اجرای frp داره؟

 

[sepehrkhosrowdad]

hاگه به youtube دسترسی داری:
http://www.youtube.com/watch?v=qPStVugznLM&feature=related

 

[farzad-68]

سلام راستش من يه پروژه در مورد مقاوم سازي با مواد كامپوزيت داشتم كه مطالبتون خيلي به من كمك كرد ميخواستم بابت مقاله ازتون تشكر كنم.

 

[addicted]

[ الیاف FRP ]

[ الیاف FRP ]

سلام.از دوستان عمرانی ای که در رابطه با استفاده از الیاف FRP در بتن آرمه مطالب یا اطلاعاتی دارن خواهش میکنم که کمک کنند.
با تشکر

 

[ehsanj3092]

بتون اليافي

)[FONT=&quot]الياف فولادي ) شامل يك كالبد بتوني مرك ب از سيمان ، مصالح سنگي ، آب و همچنين درصدي از الياف فولادي كوتاه مي باشد كه بطور درهم و كاملا اتفاقي و در جهات مختلف در مخلوط پراكنده شده كه وجود الياف فولادي مشخصات بتون را نسبت به حالت خالص بهبود مي بخشد . در اين بررسي شبكه هاي آرماتور، تورهاي بافته شده و ي ا آرماتورهاي نازك و . دراز نمي تواند بعنوان الياف هاي پراكنده و منفرد در بتون تلقي گردد[/FONT]​

[FONT=&quot]مزاياي بتون اليافي[/FONT]​

[FONT=&quot]بتون معمولي يك ماده نسبتا ترد و شكننده است ، در حالي كه بتون اليافي داراي مقاومت زيا دتر و خاصيت جلوگيري از ترك خوردگي را دارد لذا نسبت به بتون معمولي داراي برتريت است. مزاياي بتون اليافي در مقايسه با بتون معمولي را مي توان بطور خلاصه به شرح ذيل بيان داشت[/FONT]:​

- [FONT=&quot]مقاومت در مقابل تورق، سايش و هوازدگي سطح[/FONT]​

- [FONT=&quot]مقاومت زياد در مقابل تنش هاي خستگي[/FONT]​

- [FONT=&quot]مقاومت بسيار عالي در مقابل ضربه[/FONT]​

- [FONT=&quot]قابليت كششي خوب (ظرفيت زياد كرنش[/FONT](​

- [FONT=&quot]قابليت باربري زياد بعد از ترك خوردگي[/FONT]​

- [FONT=&quot]مقاومت كششي، خمشي و برشي زياد[/FONT]​

- [FONT=&quot]طاقت خيلي زياد[/FONT]​

[FONT=&quot]كاربردهاي بتون مسلح به الياف فولادي[/FONT]​

[FONT=&quot]كاربردهاي بتون اليافي به استعداد، خلاقيت ، ابتكار طراح و مجري در استفاده از مز اياي زياد مقاومت هاي استاتيكي، ديناميكي، خاصيت جذب انرژي، مقاومت خستگي و ... بستگي دارد . توزيع يكنواخت الياف در جسم بتون، مقطع ايزوتروپي را بوجود مي آورد كه مشابه با بتون آرمه معمولي نيز نمي باشد[/FONT]​

 

[ehsanj3092]

منابع​

1. ACI Committee 544, "State-of-the-art Report on Fiber Reinforced Concrete", (ACI
544.IR-82) American Concrete Institute, Detroit, 1982.
2. Baun, M. D., "Use of Steel Fiber Reinforced Concrete As a Bridge Deck Overlay
Alternative", State Transportation Engineering Conference, Columbus, Ohio, Nov.
1990.
3. Morgan, D. R.," Developments in Shotcrete for Repairs and Rehabilitation",
Concrete Construction, Sept. 1991, pp. 661-664.
4. Vondran, Gary l., "Applications of Steel Fiber Reinforced Concrete", Concrete
International, November 1991, pp. 44-49.
5. KEYVANI A., SAEKI N. and NOTOYA T., “Corrosion of Steel Fiber Reinforced
Concrete” Fourth ACI/CANMET International Conference on Durability of
Concrete, Supplementary Papers, Australia, 1997, pp. 451-466.
6. KEYVANI A., SAEKI N. and NOTOYA T “ Corrosion Protection Shield of Steel
Bars Due to Steel Fibers in Concrete”, Third ACI/CANMET International
Symposium on Advances in Concrete Technology-New Zealand, SP 171-10, 1997,
pp. 227-248.
7. KEYVANI Abdullah," Corrosion Mechanism of Steel and Protection Mechanism
of galvanized Steel Fiber, International Symposium on Innovative World of Concrete,​

Pune, India, 19-21 September 2003.اگه ترجمت خوب باشه اینا چنتا منبع اصلیه

 

[ehsanj3092]

اینم چنتا عکس


بتن الیافی
و
اجرای جدول کشی یکپارچه

http://www.www.www.iran-eng.ir/images/misc/pencil.png

 

[مهندس مانی]

البته کاربرد نظامیم داره مهندس احسان درسته ؟؟

 

[s-a-l-i-m]

چسب frp

چسب frp

از این چسب FRP میشه در زیر اب هم استفاده کرد ؟؟
مرسی

 

[reza2011]

از این پسب میشه زیر اب هم استفاده کرد ؟؟
مرسی

نوع مخصوص استفاده در زير آب رو بايد استفاده كنيد . اين سايت شركتي هست كه اين نوع چسب رو توليد ميكنه ...

 

[mahnaz-epm]

مطلب در مورد ترمیم و تقویت ساز ه ها

مطلب در مورد ترمیم و تقویت ساز ه ها

سلام
سال نو مبارک.هر روزتان نوروز. نوروزتان پیروز.
آیا کسی هست که مطلبی یا عکسی یا فیلمی در مورد ترمیم و تقویت سازه ها داشته باشه؟

 

[Rah Pardaz]

سلام
سال نو مبارک.هر روزتان نوروز. نوروزتان پیروز.
آیا کسی هست که مطلبی یا عکسی یا فیلمی در مورد ترمیم و تقویت سازه ها داشته باشه؟

ترمیم و تقویت سازه های بتنی به کمک مواد اف آر پی ................................ در لینک مطالب سمیناری در همین خصوص موجود است .............. لینک مطلب

اگر تصاویر خواستید اعلام کنید ............... تا از پایه پلی که سال پیش با این مواد مقاوم سازی و ترمیم شد.............. قرار بدم.