تقویت سازه‌ها با FRP

بهسازی و تقویت سازه‌ها با FRP

سازه‌های بتن آرمه به عنوان بخش گسترده‌ای از سازه‌ها، چنانچه بر حسب محاسبات دقیق و روابط شکل‌پذیری، طراحی و اجرا شوند، ساختمان‌های بسیار مطلوبی خواهند بود. اما در کشور ما بسیاری از ساختمان‌های بتن‌آرمه به دلیل کیفیت نامطلوب اجرا از جمله آرماتورگذاری نامناسب، اجرای نامناسب بتن‌ریزی، کیفیت پایین مصالح و نیز عدم رعایت ضوابط شکل‌پذیری در طراحی و اجرا در برابر زلزله رفتار مناسبی ندارند. از جمله این رفتارها می‌توان به عدم تأمین مقاومت برشی در تیرها و ستون‌ها، شکست برشی اتصال تیر به ستون، عدم تأمین مقاومت برشی در هر طبقه، ناپایداری جانبی و از دست رفتن باربری ثقلی و جانبی در ستون‌ها اشاره کرد که در هنگام وقوع زلزله منجر به خسارت‌های شدید و گاهاً انهدام کلی سازه می‌گردد.

بازسازی و مقاوم‌سازی ستون‌های بتن آرمه به دلایلی مانند تغییر کاربری و یا نیاز به بهبود مقاومت و شکل‌پذیری سازه در برابر اثرات غیرخطی در بتن مسلح در هنگام وقوع زلزله از یکسری مکانیزم‌هایی شامل شکست بتنی و ترک خوردن آن، کمانش آرماتورها و غیره نتیجه می‌شود. استفاده از ورق‌های فولادی جهت مقاوم‌سازی سازه‌های بتن مسلح رایج و معمول می‌باشد. برای افزایش مقاومت خمشی و انعطاف‌پذیری و مقاومت برشی ستون‌ها می‌توان از روش ژاکت بتنی و یا FRP استفاده کرد.

لازم به ذکر است که مانند هر مصالحی، FRPها دارای نقاط ضعفی نظیر حساسیت در مقابل آتش و ضعف در تحمل تنش‌های فشاری می‌باشند. نکته مهم دیگر آن که پیوستگی بین ورق FRP و سطح عضو بتنی در بیشتر موارد حلقه بحرانی در این مجموعه می‌باشد.

معرفی FRP

FRP الیاف پلیمری تقویت شده، نوعی ماده کامپوزیت متشکل از دو بخش فیبر یا الیاف تقویتی است که به وسیله یک ماتریس رزین (ماده چسبنده) از جنس پلیمر احاطه شده‌اند. به بیان ساده‌تر کامپوزیت‌های FRP متشکل از یکسری فیبر یا الیاف که درون رزینی به عنوان ماتریس یا زمینه قرار گرفته که در آن‌ها الیاف بلند و ممتد عوامل ایجاد مقاومت هستند و رزین آن‌ها را در جای خود نگه داشته و بار را از سازه به الیاف منتقل می‌کند و در طول آن‌ها به طور یکنواخت توزیع می‌کند. همچنین رزین باعث حفاظت از الیاف می‌شود. بنابراین الیاف و رزین اجزای اصلی کامپوزیت‌های FRP هستند. البته در کنار این مواد، مواد دیگری نیز در نقش فیلر و سخت‌کننده و مواد مضاعف جهت بهبود خواص ماده حاصل، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تقویت سازه‌ها با FRP

شرکت افزیر با دانش، تجهیزات و نیروهای متخصصی که در اختیار دارد، انواع پروژه ها را با بکار گیری مبانی حرفه ای مهندسی منطبق بر آخرین تحقیقات و ضوابط آیین نامه ای و نشریات معتبر FRP و جدیدترین روشها و مرغوب ترین الیاف FRP با بهترین کیفیت را در اسرع وقت اجرا می‌نماید. از جمله موارد مقاوم سازی با الیاف پلیمری کامپوزیتی FRP توسط این شرکت بدین شرح می‌باشد:

– افزایش کرنش ستونهای بتنی با استفاده از دورپیچ های FRP

– تقویت خمشی تیرهای بتنی با مصالح کربن FRP

– تقویت برشی یا افزایش شکل پذیری تیرها یا ستونهای بتنی

– تقویت خمشی و برشی دیوارهای برشی بتنی

– تقویت خمشی و برشی دالها توسط ورقه ها یا شیت های پلیمر کربن

– تقویت اتصالات با FRP

– افزایش مقاومت در برابر عوامل محیطی مانند خستگی، خوردگی، رطوبت، تغییر دما و….

– افزایش مقاومت ، عمر مفید ، بهسازی و مقاوم سازی تاسیسات و تجهیزات (سازه های خاص) توسط سیستم های کامپوزیتی

– تقویت عرشه پل با استفاده از الیاف کربن

تصاویر زیر نمونه هایی از تقویت سازه ها به وسیله FRP می باشند:

مقاوم سازی سازه های بتنی با FRP 

بهسازی و تقویت سازه ها با الیاف FRP

بهسازی و تقویت سازه ها با الیاف FRP

بهسازی و تقویت سازه ها با الیاف FRP

بهسازی و تقویت سازه ها با الیاف FRP

بهسازی و تقویت سازه ها با الیاف FRP

بهسازی و تقویت سازه ها با الیاف FRP