frp چيست؟

نمایش نتایج: از 1 به 1 از 1

موضوع: frp چيست؟

  1. Top | #1
    nima7

    frp چيست؟

    frpچيست؟
    مقدمه:
    تكنيك مقاوم سازي ستون هاي مسلح بتني با استفاده از كامپوزيت هاي
    FRP به طور گسترده اي به جاي پوشش نمودن به وسيله فولاد مورد كاربرد قرار گرفته است.در مقايسه با استفاده از تنگ ها و مارپيچ فولادي .تكنيك محصور سازي با استفاده از FRP قابليت اين را دارد كه محصور شدگي را به صورت پيوسته براي تمام مقطع عرضي ستون تامين كنند.همچنين اين موارد داراي خواص ذاتي مطلوبي (نسبت زياد مقاومت به وزن و مقاومت بالا در برابر خوردگي و خنثي بودن الكترو مغناطيسي)هستند.به گونه اي كه مي توان در مقاوم سازي يا بازسازي اعضاي بتني به طور موفقيت اميزي از آنها بهره گرفت.رفتار FRP را نمي توان مانند پوشش فولاد (خاموت)در نظر گرفت.زيرا يك ماده الاستوپلاستيك است در حالي كه الياف FRP كاملا الاستيك مي باشد.
    بر طبق گزارش اداره فدرال بزرگراه هاي آمريكا هنگام بررسي پلها از نظر سازه اي به دليل پوشش كم بتن ، طراحي ضيعف ، عدم مهارت كافي هنگام اجرا و ساير عوامل همانند شرايط آب و هوايي سبب ايجاد ترك در بتن و خوردگي آرماتور هاي فولادي شده است.
    پس از سالها مطالعه بر روي خوردگي ،
    FRP به عنوان يك جايگزين خوب آرماتور هاي فولادي در بتن پيشنهاد شده اند.از اين مواد به جاي آرماتور هاي فولادي يا كابلهاي پيش تنيده در سازه هاي بتني پيش تنيده و يا غير پيش تنيده استفاده مي شود. مواد FRP موادي غير فلزي و مقاوم در برابر خوردگي است كه در كنار خواص مهم ديگري همانند مقاومت كششي زياد آنها را براي استفاده بعنوان آرماتور مناسب مي كند.از آنجايي كه FRP ها مصالحي ناهمسانگرد هستند نوع و مقدار فيبرورزين مورد استفاده ، سازگاري فيبر و كنترل كيفيت لازم هنگام ساخت آن نقش اصلي را در بهبود خواص مكانيكي آن دارد.
    کامپوزیت FRP چيست ؟
    استفاده ازکامپوزيت هاي FRPبه طور گسترده اي به جاي پوشش نمودن به وسيله فولاد مورد کاربردقرار گرفته است.در مقايسه با استفاده از تنگ ها و مارپيچ فولادي .تکنيک محصور سازيبا استفاده از FRP قابليت اين را دارد که محصور شدگي را به صورت پيوسته براي تماممقطع عرضي ستون تامين کنند.همچنين اين موارد داراي خواص ذاتي مطلوبي ( نسبت زيادمقاومت به وزن و مقاومت بالا در برابر خوردگي و خنثي بودن الکترو مغناطيسي)هستند.بهگونه اي که مي توان در مقاوم سازي يا بازسازي اعضاي بتني به طور موفقيت اميزي ازآنها بهره گرفت.رفتار FRP را نمي توان مانند پوشش فولاد (خاموت) در نظر گرفت.زيرايک ماده الاستوپلاستيک است در حالي که الياف FRPکاملا الاستيک مي باشد. بر طبقگزارش اداره فدرال بزرگراه هاي آمريکا هنگام بررسي پلها از نظر سازه اي به دليلپوشش کم بتن ، طراحي ضيعف ، عدم مهارت کافي هنگام اجرا وسايرعوامل همانند شرايط آبو هوايي سبب ايجاد ترک در بتن و خوردگي آرماتور هاي فولادي شده است .
    پس از سالها مطالعه بر روي خوردگي ،FRP به عنوان يکجايگزين خوب آرماتورهاي فولادي در بتن پيشنهاد شده اند.از اين مواد به جاي آرماتورهاي فولادي يا کابلهاي پيش تنيده در سازه هاي بتني پيش تنيده و يا غير پيش تنيدهاستفاده مي شود. مواد FRP موادي غير فلزي و مقاوم در برابر خوردگي است که درکنارخواص مهم ديگري همانند مقاومت کششي زياد آنها را براي استفاده بعنوان آرماتورمناسب مي کند.از آنجايي که FRP ها مصالحي ناهمسانگرد هستند نوع و مقدار فيبرورزينمورد استفاده ، سازگاري فيبر و کنترل کيفيت لازم هنگام ساخت آن نقش اصلي را دربهبود خواص مکانيکي آن دارد .

    FRP (Fiber Reinforcement polymer ) چيست؟
    FRP نوعي ماده كامپوزيت متشكل از دو بخش فيبر يا الياف تقويتي است كه به وسيله يك ماتريس رزين از جنس پليمر احاطه شده است. كه به دو شكل ورق هاي FRP و ميلگردهاي FRP وجود دارد.به روش پالتروژن ساخته ميشوند. در اين روش دستهاي از الياف پس از آغشته شدن با رزين پس از عبور از يك قالب در كنار هم قرار گرفته و يك پروفيل داراي مقطع ثابت را به وجود ميآورند.از عمده ترين مزاياي روش پالتروژن چندمنظوره بودن آن و كاربردهاي گوناگون آن در صنايع مختلف است. به عبارتي صرفاً با تغيير قالب دستگاه ميتوان علاوه بر محصولاتي كه در صنعت ساختمان كاربرد دارد، همانند انواع آرماتورها، محصولات گوناگون ديگري در حوزه هاي مختلف از جمله تسمه هاي ماشين نساجي، ريلها، محافظ اتوبانها، چارچوب پنجره ها و درها، تيرهاي با مقطع I شكل، نبشي ها و غيره توليد نمود. عمر محصولات پالتروژني بسيار بالاست و سرعت توليد يك محصول پالتروژني نيز نسبتاً زياد است. از نظر قيمت نيز با وجود اينكه يك تير پالتروژني قيمت ظاهري بيشتري نسبت به نمونة مشابه آهني دارد ليكن مقاومت خوب آن در مصارف خاص ضدخوردگي و زلزله و عمر بالاي آن ميتواند توجيه گر قيمت اولية بالاي آن باشد. در مصارف عمومي مانند ساخت سازه ها اگر نياز به مقاومت در برابر خوردگي و زلزله وجود داشته باشد، استفاده از تيرهاي پالتروژني ميتواند توجيه اقتصادي نيز داشته باشد.
    نقش اصلي ماتريس عبارت است از :
    1-انتقال برش از فيبر تقويتي به ماده مجاور
    2- محافظت از فيبر در شرايط محيطي
    3- جلوگيري از خسارات مكانيكي وارد بر الياف
    4- كنترل كمانش موضعي الياف تحت فشار

    به طور كليFRP ها بر اساس فيبر تشكيل دهنده ي آنها به چند دسته زير تقسيم مي شوند.
    1-
    CFRP با اليافي از جنس كربن
    2-
    GFRP با اليافي از جنس شيشه
    3-
    AFRP با اليافي از جنس آراميد
    مزاياي استفاده از
    FRP :
    1- وزن كم (چگالي آن در حدود 20% فولاد است .)
    2- مقاومت در برابر خورندگي
    3- نفوذناپذيري مغناطيسي
    4- امكان تقويت به صورت خارجي
    5- حمل و نقل آسان وسرعت اجراي بالابه دليل وزن كم
    لذا به دليل مزاياي بالا به عنوان يك جايگزين مناسب براي آرماتورهاي فولادي در سازه هاي دريايي ، سازه پاركيمگ ها ، عرشه هاي پل ها، ساخت بزرگراه هايي كه بطور زيادي تحت تاثير عوامل محيطي هستند و در نهايت سازه هايي كه در برابر خوردگي و ميدانهاي مغناطيسي حساسيت زيادي دارند پيشنهاد مي كند.
    روشهاي ارايه شده براي بررسي تقويت برشي تير بتن*آرمه با ورقه
    FRP

    1.روش مدل*هاي چسبندگي

    2.روش تشابه خرپايي يا
    Strut & Tie

    3.روش تئوري ميدان فشاري و اصطكاك برشي




    خب چرا به جاي ميلگرد هاي فلزي از
    FRP استفاده كنيم؟
    دليل عمدة استفادة از ميلگردهاي
    FRPدر داخل بتن، جلوگيري از پديدة خوردگي و افزايش ميرايي ارتعاشات ايجاد شده در سازه در برابر ارتعاش ميباشد. هر چند كه استفاده از ميلگردهاي FRP به جاي نمونه هاي فلزي سبب كاهش وزن بنا نيز خواهد شد، اما در استفاده از اين ميلگردها، مساله كاهش وزن اهميت ناچيزي نسبت به دو مورد بيان شده دارد. دليل بالا بودن ضريب ميرايي كامپوزيتها، خواص غيركشسان آنهاست كه انرژي جذب شده را ميرا ميكنند. در حالي كه مواد فلزي حالت كشسان داشته و انرژي جذب شده را ميرا نمي نمايند. بنابراين مواد كامپوزيتي در برابر ارتعاشات زلزله عملكرد بهتري خواهند داشت و بهترين گزينه جهت مقاومت سازه در برابر لرزهها خواهند بود.بكارگيري ميلگردهاي FRP به جاي فلزي، بهطور قابل ملاحظه اي از زيانهاي ناشي از بروز خوردگي جلوگيري ميكند. ظهور تخريب ناشي از پديدة خوردگي در بتن مسلح شده با ميلگرد فلزي بدين گونه است كه نخست ميله هاي فلزي داخل بتن دچار زنگ زدگي شده و اكسيد ميشوند. سپس اين اكسيدها به سمت سطح بيروني بتن شروع به مهاجرت كرده و با انتشار در داخل بتن باعث از بين رفتن آن ميشوند. بدين ترتيب با خورده شدن دو جزء فلزي و بتني سازه، زمينة تخريب كامل سازة بتني فراهم ميگردد. روشهاي سنتي گذشته مانند چسباندن صفحات فلزي بر روي سازه يا اضافه كردن ضخامت بتن جهت مقابله با پديدة خوردگي ضمن آنكه مشكل خوردگي فلز را مرتفع نخواهد نمود، سبب افزايش وزن سازه و آسيب پذيرترشدن آن در برابر زلزله نيز خواهد شد. جهت جلوگيري از اين امر ميتوان با تقويت سطح خارجي سازة بتني توسط مواد مركب و استفاده از ميلگردهاي FRP در داخل بتن، هم مشكل خوردگي فلز داخل سازه را حل نمود و هم جلوي مختل شدن كارايي سازه در صورت خورده شدن بتن را گرفت كه اين بهترين روش مقابله باپديدة خوردگي در يك سازه بتني ميباشد.
    در آمريكا وظهور آن در صنعت ساختمان:
    به صورت يك جسم شيشه اي جامد براي ساختن چوب
    FRP بعد از جنگ جهاني دوم ابتدا ازدر 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 كاربردهاي مختلف آن درتوليدات خانگي چون نردبان ، كانلهاي تهويه وريلها
    كاربردهاي وسيعي در زمينه هاي
    FRP به وضوح قابل ملاحظه است:
    خودروسازي ، الكترونيك ، پزشكي ، هوا فضا ، ساختمان سازي و . . . دارد.
    از اوايل دهه ١٩٦٠ با گسترش احداث سازه هاي فراساحل وپلهاي بزرگ كه در معرض آب دريا
    كه محيط خورنده اي است قرار دارند , محققان در صدد رفع بزرگترين عيب ورقه هاي تقويتي فلزي كههمان خوردگي وزنگ زدن فولاد است , برآمدند. آنها براي حل اين مشكل استفاده از ورقه هاي گالوانيزهآلياژ فولاد + روي را توصيه آردند ولي اين آلياژ در يك محيط اسيدي واكنش شيميايي داده وپيوند بينفولاد وروي گسسته مي شود, شركتهاي مختلف براي حل اين معضل پيشنهادات گوناگوني دادند.
    1.استفاده از اسپري الكترو استاتيك
    2.چسبهاي تركيبي پودر شده
    3.آغشته كردن فولاد به روغن چون لوله هاي گاز و . . .
    تا اين كه اداره فدرال بزرگراه هاي ايالت متحده, استفاده از فولاد اپوآسي را توصيه وتوليد وبه بازار عرضه كرد.
    كامپوزيت
    چيست؟

    به مادّه اي اطلاق مي شود كه 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.
    يك كامپوزيت است كه براي افزايش چسبندگي الياف يا فيبر تقويتي با ماتريس رزين معمولاً از اصلاح سطحي استفاده مي شود. چوب را مي توان يك كامپوزيت طبيعي در نظر گرفت ودر يك نگاه
    آلي تر بتن آرمه نيز يك نوع كامپوزيت ومتشكل از اجزاي متمايز است.
    پليمر چيست ؟
    به يك زنجيره طويل از مولكولها آه از يك يا چندين اتم كه با يكديگر از طريق پيوندكووالانسي متصل شده اند اطلاق مي شود.پليمرها بر اساس روند تشكيل پيوند يا ترتيب نا منظم وغير بلوري يا ترتيب تقريباً منظم ونيمه بلوري دارند و نسبت مولكولها در پليمرها بستگي به انگيزش تصادفي آنها دارد. هر چه درجه حرارت زمان تشكيل پليمر بالا مي رود برانگيزش تصادفي نيز بيشتر مي گردد
    دركشورما:
    كشور ما نياز بسيار گسترده­اي به استفاده از كامپوزيت­ها در قالب آرماتورهاي كامپوزيتي دارد. هم­اكنون بسياري از سازه­هاي بنا شده در محيط­هاي خورندة مناطق مختلف كشور همچون پل­هاي درياچة اروميه و يا ساختمان­هاي جنوب كشور دچار معضل خوردگي هستند كه استفاده از كامپوزيت­ها مي­تواند پاسخگوي مشكل اين قبيل سازه­ها باشد.
    متأسفانه در كشور ما به دليل عدم شناخت اين تكنولوژي، تقريباً هيچ­گونه حركت قابل توجهي به سمت بهره­گيري و انتقال آن صورت نپذيرفته است. در گوشه­وكنار تلاش­هايي از سوي بعضي از كارخانجات و صنايع علاقه­مند جهت ساخت دستگاه پالتروژن در كشور انجام گرفته است، اما هنوز تا رسيدن به يك محصول قابل قبول از نظر خواص مناسب و ساختار مكانيكي همگن فاصلة زيادي وجود دارد. اين دستگاه ساختار بسيار پيچيده­اي ندارد و مي­توان در صورت نياز از طريق ارتباط با كشورهاي خارجي اقدام به انتقال تكنولوژي آن به كشور نمود. نوع غربي آن حدود 350 تا 400 هزار دلار قيمت دارد و نوع روسي و چيني آن با قيمت ارزان­تر، تقريباً با نصف اين هزينه قابل تهيه مي­باشند. عدم توجه به اين تكنولوژي مي­تواند موجب عقب­افتادگي صنايع كشور در بهره­گيري از عرصة گستردة كامپوزيت­ها گردد

    كاربرد كامپوزيت هاي FRP

    استفاده از كامپوزيتهاي FRP در صنعت راهسازي و بزرگراه ها بسيار گسترده گرديده و مواردي همچون گاردريل، علائم راهنمايي،تيرهاي چراغ در جاده، نرده*هاي كنار جاده بسرعت در حال پيشرفت و گسترش در تمام دنياهستند. مزيت استفاده از اين مواد هزينه نصب و تعمير و نگهداري كم و در خواص ويژه واز همه مهمتر توانايي جذب انرژي برخورد وسايل نقليه بدون رسيدن به نقطه شكست نهاييو نابودي سازه است.

    از جمله مزاياي سازه*هاي كامپوزيتي:
    سبكي (در حدود يكچهارم سازه مشابه فولادي) ؛
    مقاومت در برابر خوردگي
    عايق بودن
    تنوع رنگ وماندگاري
    حمل و نصب و نگهداري سريع و آسان
    مقاومت در برابر آتش
    سازگاري بامحيط هاي بهداشتي، دارويي و غذايي
    مقاومت مكانيكي بالاتر ضربه نسبت به مشابهفولادي
    قيمت قابل رقابت با سازه گالوانيزه شده، استنلس استيل وآلومينيومي

    در زير به برخي از محصولات كامپوزيتي اشاره مي شود:
    نرده وهندريل، سازه هاي بار بر (نبشي، ناوداني، گريتينگ)، كابل*هاي فيبر نوري، مقره*هايانتقال برق، كراس آرم، دكل*هاي فشار قوي، دريچه منهول، در و پنجره، تجهيزاتحوضچه*هاي مواد شيميايي، آرماتورهاي ساختماني، موج شكن،سيني كابل، كف كاذب،گاردريل، پايه تابلو و تيرهاي چراغ، نردبان.



    (Nima7)

  2. 2 کاربر مقابل از nima7 عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده اند .

    Mehraz (15.04.2011),siver (17.04.2011)

  3. # ADS
    تبلیغات در مدار

     

کلمات کلیدی این موضوع

علاقه مندی ها (Bookmarks)

علاقه مندی ها (Bookmarks)

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •  
اطلاعات تماس با نقش نگار
جهت ارتباط با مديریت نقش نگار می توانید از اطلاعات زیر استفاده نمایید .
Email : sirousb@gmail.com
Tell : 09101414214 سیروس برادران
کليه حقوق مادي و معنوي براي نقش نگار محفوظ مي باشد .