توضیحات
امروزه یکی از مشکلات اساسی در صنعت احداث سازه ها، خوردگی فولاد به ویژه در قالب میلگرد در بتن است. از اولین باری که تولید میلگرد کامپوزیت FRP مورد استفاده طراحان و سازندگان قرار گرفته بیش از 20 سال می گذرد و سالانه رقمی بیش از 15 میلیون متر از این مواد در صنعت ساخت و ساز استفاده می گردد. به طور کلی فولاد، کاربری مناسب از خود نشان داده است اما در شرایط محیطی خورنده به علت مساله خوردگی آن ،زوال سازه سریع و مصیبت بار است لذا برای رویارویی با این مسئله تلاش های گسترده ای صورت گرفته شده است که سرانجام استفاده از میلگردهای کامپوزیتی راه مناسبی در حل این معضل شناخته شده وامروز تبدیل به یکی از راههای مقابله با مشکل خوردگی در بتن مسلح شده است.
خواص میلگردهای کامپوزیتی
مقاومت به خوردگی
بدون شک برجسته ترین و اساسی ترین خاصیت محصولات کامپوزیتی FRP مقاومت آنها در مقابل خوردگی است که به همین علت بهترین دلیل انتخاب کردن آنها به عنوان یک گزینه جانشین برای میلگرد فولادی می باشند.
عمر میلگردهای کامپوزیتی FRP به دلیل مقاومت به خوردگی بسیار بالا ،در مقایسه با میلگردهای فولادی، 15 برابر بیشتر می باشد.
عایق الکتریکی و مغناطیسی
از آنجایی که این مواد از ترکیب رزین و الیاف شیشه کربن و یا آرامید ساخته میشوند هیچ گونه تنشی ناشی از میدان مغناطیسی در آنها وارد نمیشود.
با توجه به همین خصوصیت در مواد کامپوزیت FRP، استفاده از میلگرد های FRP در سازههای تحت تاثیر میدانهای الکترومغناطیسی نظیر راکتورها ،فرودگاهها، بخشهای ام آر آی بیمارستان ها و لابراتور ها توصیه می شود.
هدایت الکتریکی در سازه میتواند یک خطر به حساب آید. قابلیت رسانایی الکتریکی در مصالح فلزی مسئله خطرناکی بوده و می تواند باعث آسیب شود. در مقابل مصالح فلزی مواد کامپوزیت FRP از لحاظ الکتریکی غیرهادی هستند که این امر آنها را را به گزینه مناسبی برای سازه های در معرض میدان الکتریکی می سازد.
وزن بسیار کم میلگردهای کامپوزیت FRP
میلگردهای با وزن مخصوص 2.2 گرم بر سانتی متر مکعب بسیار سبک تر از میلگردهای فولادی رایج با وزن مخصوص 7.85 هستند.این کاهش چگالی می تواند منجر به کاهش هزینه حمل و نقل آسانی در جابجایی مصالح و همچنین کاهش بار مرده سازه گردد.
افزایش میرایی ایجاد شده در سازه
ممکن است ارتعاشات و مختلفی بر اثر زلزله و یا کار تجهیزات صنعتی به سازه اعمال شود.
میلگرد های کامپوزیتی از آنجایی که در برابر میلگردهای فولادی میرایی بیشتری دارند پس می توانند مقاومت سازه در برابر زلزله و ارتعاشات مختلف را افزایش دهند.
مقاومت در برابر خستگی
کامپوزیت های FRP در برابر سیکل های متناوب بارگذاری(خستگی) مقاومت بیشتری نسبت به میلگردهای فولادی دارند از این رو به طور گسترده در صنعت هوافضا مورد استفاده قرار می گیرند.
صرفه جویی اقتصادی
قیمت این محصول در حدود 25% پایین تر از نوع فولادی آن می باشد. که به نکات قابل توجهی در زیر به آن اشاره میکنیم.
مقاومت کششی
استحکام کششی میلگردهای کامپوزیت 3 برابر بیشتر از استحکام میلگردهای فولادی می باشد.
میلگردهای فولادی A3 در بهترین حالت دارای استحکام کششی 480 مگاپاسکال می باشد
میلگردهای کامپوزیتی با الیاف شیشه(GFRP) در بهترین حالت دارای استحکام کششی 1600 مگاپاسکال می باشد.
زمانی که یک میلگرد کامپوزیتی تقویت شده از نوع FRP تحت بارگذاری کششی قرار می گیرد،
تا قبل از رسیدن به نقطه تسلیم، هیچ رفتار پلاستیک در نمونه مشاهده نمی شود.
رفتار کششی میلگردهای FRP متاثر از نوع الیاف و متناسب با رفتار تنش – کرنش آن ها تا لحظه پارگی است.
سختی و استحکام کششی میلگردهای FRP به چندین عامل بستگی دارد.
به دلیل این که در میلگردهای FRP، تحمل نیرو اساسا توسط الیاف تقویت کننده صورت می گیرد،
لذا نوع و کسر حجمی الیاف مصرفی و از همه مهمتر راستای جهت گیری الیاف،به شدت خصوصیات کششی حاکم بر میلگردهای FRP را تحت تاثیر قرار می دهد.
جهت کسب اطلاعات فنی بیشتر و استعلام قیمت لطفا تماس حاصل فرمایید
مهندس سراج
***********
***********
خواص میلگردهای کامپوزیتی
مقاومت به خوردگی
بدون شک برجسته ترین و اساسی ترین خاصیت محصولات کامپوزیتی FRP مقاومت آنها در مقابل خوردگی است که به همین علت بهترین دلیل انتخاب کردن آنها به عنوان یک گزینه جانشین برای میلگرد فولادی می باشند.
عمر میلگردهای کامپوزیتی FRP به دلیل مقاومت به خوردگی بسیار بالا ،در مقایسه با میلگردهای فولادی، 15 برابر بیشتر می باشد.
عایق الکتریکی و مغناطیسی
از آنجایی که این مواد از ترکیب رزین و الیاف شیشه کربن و یا آرامید ساخته میشوند هیچ گونه تنشی ناشی از میدان مغناطیسی در آنها وارد نمیشود.
با توجه به همین خصوصیت در مواد کامپوزیت FRP، استفاده از میلگرد های FRP در سازههای تحت تاثیر میدانهای الکترومغناطیسی نظیر راکتورها ،فرودگاهها، بخشهای ام آر آی بیمارستان ها و لابراتور ها توصیه می شود.
هدایت الکتریکی در سازه میتواند یک خطر به حساب آید. قابلیت رسانایی الکتریکی در مصالح فلزی مسئله خطرناکی بوده و می تواند باعث آسیب شود. در مقابل مصالح فلزی مواد کامپوزیت FRP از لحاظ الکتریکی غیرهادی هستند که این امر آنها را را به گزینه مناسبی برای سازه های در معرض میدان الکتریکی می سازد.
وزن بسیار کم میلگردهای کامپوزیت FRP
میلگردهای با وزن مخصوص 2.2 گرم بر سانتی متر مکعب بسیار سبک تر از میلگردهای فولادی رایج با وزن مخصوص 7.85 هستند.این کاهش چگالی می تواند منجر به کاهش هزینه حمل و نقل آسانی در جابجایی مصالح و همچنین کاهش بار مرده سازه گردد.
افزایش میرایی ایجاد شده در سازه
ممکن است ارتعاشات و مختلفی بر اثر زلزله و یا کار تجهیزات صنعتی به سازه اعمال شود.
میلگرد های کامپوزیتی از آنجایی که در برابر میلگردهای فولادی میرایی بیشتری دارند پس می توانند مقاومت سازه در برابر زلزله و ارتعاشات مختلف را افزایش دهند.
مقاومت در برابر خستگی
کامپوزیت های FRP در برابر سیکل های متناوب بارگذاری(خستگی) مقاومت بیشتری نسبت به میلگردهای فولادی دارند از این رو به طور گسترده در صنعت هوافضا مورد استفاده قرار می گیرند.
صرفه جویی اقتصادی
قیمت این محصول در حدود 25% پایین تر از نوع فولادی آن می باشد. که به نکات قابل توجهی در زیر به آن اشاره میکنیم.
مقاومت کششی
استحکام کششی میلگردهای کامپوزیت 3 برابر بیشتر از استحکام میلگردهای فولادی می باشد.
میلگردهای فولادی A3 در بهترین حالت دارای استحکام کششی 480 مگاپاسکال می باشد
میلگردهای کامپوزیتی با الیاف شیشه(GFRP) در بهترین حالت دارای استحکام کششی 1600 مگاپاسکال می باشد.
زمانی که یک میلگرد کامپوزیتی تقویت شده از نوع FRP تحت بارگذاری کششی قرار می گیرد،
تا قبل از رسیدن به نقطه تسلیم، هیچ رفتار پلاستیک در نمونه مشاهده نمی شود.
رفتار کششی میلگردهای FRP متاثر از نوع الیاف و متناسب با رفتار تنش – کرنش آن ها تا لحظه پارگی است.
سختی و استحکام کششی میلگردهای FRP به چندین عامل بستگی دارد.
به دلیل این که در میلگردهای FRP، تحمل نیرو اساسا توسط الیاف تقویت کننده صورت می گیرد،
لذا نوع و کسر حجمی الیاف مصرفی و از همه مهمتر راستای جهت گیری الیاف،به شدت خصوصیات کششی حاکم بر میلگردهای FRP را تحت تاثیر قرار می دهد.
جهت کسب اطلاعات فنی بیشتر و استعلام قیمت لطفا تماس حاصل فرمایید
مهندس سراج
***********
***********
3 هفته پیش
نوشتن دیدگاه
آگهی های مرتبط