تفاوت میلگرد ساده و کامپوزیت (FRP)

به گزارش گروه رسانه‌های دیگر خبرگزاری آنا، میلگردهای کامپوزیتی به دلیل مزایای فوق العاده نسبت به مصالح سنتی در طول سی سال گذشته توجه همگان را به خود جلب کرده است. مهندسین پل در چند زمینه به اثبات رسانده اند که این مواد مورد استفاده برای تقویت سازه های پل های موجود، تقویت بتن، جایگزین فولاد در سازه های بتن آرمه و به عنوان جایگزین از مواد سنتی در بخش های سازه می توان از ترکیب و یا تمام کامپوزیت به جای فولاد در تمام سازه های پل استفاده نمود که به دلیل استحکام و سختی بالا و به خصوص این نوع میلگردها از نقطه نظر طراحان جالب توجه است. هرچند قیمت این نوع آرماتور نسبت به قیمت میلگرد ساده بیشتر می باشد با این حال میلگرد کامپوزیتی جایگزین مناسبی به جای میلگرد فولادی در پروژه های ساخت با ایدئولوژی کاهش زمان و هزینه اجرا و تامین ضوابط آیین نامه های لرزه ای می باشد و می تواند در جهت بهبود این دو فاکتور مهم و اساسی در ساخت پروژه ها در دسترس مدیران پروژه باشد.

ساختار میلگردهای کامپوزیتی

کامپوزیت از دو قسمت تشکیل شده است که به شرح زیر می باشد:
قسمت زمینه ماده ای (رزین – پلیمر) که در یک سری از خواص مکانیکی نقص دارد. ماده زمینه تقویت کننده را احاطه کرده است، به طوری که نمی گذارد ماده تقویت کننده پراکنده شود، همچنین محافظت از ماده تقویت کننده در برابر عوامل شیمیایی را بر عهده دارد.
قسمت تقویت کننده (الیاف) موادی هستند که به صورت تکه تکه، در یک زمینه پیوسته وارد می شوند تا خواص ماده زمینه را بهتر بهبود بخشند. مواد زمینه را نرم انتخاب می کنند وقتی نیرو به کامپوزیت وارد می شود، توسط زمینه به ماده تقویت کننده انتقال داده شده تا ماده تقویت کننده نیرو را تحمل کند. مقدار ماده ای که به عنوان زمینه استفاده می شود معمولا بیشتر از قسمت تقویت کننده است. در مثال کاهگل، گل نقش فاز زمینه و کاه نقش تقویت کننده را بازی می کند. تقویت کننده ها می توانند به صورت یک صفحه، یک رشته یا یک ذره وارد حجم زمینه شوند و خواص آن را بهبود بخشند.
میلگردهای کامپوزیتی از دسته کامپوزیت های زمینه پلیمری بوده که با الیاف لایه ای تقویت شده اند، در واقع میلگردهای FRP مصالح کامپوزیت ساخته شده از الیاف جایگذاری شده در یک رزین پلیمری می باشند که به عنوان جایگزینی مناسب برای میلگردهای فولادی در سازه های بتنی به کار می روند.

این میلگردها از جمله مواد غیر فلزی و مقاوم در برابر خوردگی بوده که در کنار خواص مهمی مانند استحکام کششی زیاد، از آن ها به عنوان آرماتور استفاده می کنند. این میلگردها در تقویت پل های بتنی در مناطق سردسیر کاربرد دارد. به دلیل استفاده از نمک برای جلوگیری از یخ زدگی جاده ها، شرایط برای خوردگی میلگردهای فلزی به کار رفته در پل ها فراهم می شود. به همین دلیل میلگردهای کامپوزیتی به عنوان یک جایگزین خوب آرماتورهای فولادی در بتن بوده و در ساخت ساختمان به ویژه احداث بناهای ساحلی به کار می رود. از آنجایی که میلگردهای غیر مغناطیسی در برابر خوردگی مقام می باشند، با استفاده از میلگردهای FRP می توان از مشکلات تداخل الکترومغناطیسی و خوردگی فولاد اجتناب نمود. علاوه بر این مقاومت کششی بالای میلگردهای FRP آن ها را جایگزین مناسبی برای تقویت کششی در بتن می گرداند. در کنار مزایای فراوان این میلگردها، به دلیل قیمت بالا نسبت به انواع ساده لازم است پیش از خرید نسبت به قیمت روز میلگرد کارخانجات مختلف اطلاعات کافی را کسب نمایید.
حال بیش از صد سال است که در صنعت ساختمان، از میلگردهای فولادی به عنوان تسلیح اعضای سازه های بتنی استفاده می شود. به طور کلی فولاد، کاربری مناسب از خود نشان داده اما در شرایط محیطی خشن به سبب مساله خوردگی فولاد، زوال سازه سریع و مصیبت وار است. برای رویارویی با این مطلب، تلاش های گسترده ای از قبیل استفاده از میلگردهای با پوشش اپوکسی و حفاظت کاتدی، صورت گرفته است.
در نهایت بهره گیری از آرماتورهای FRP راه مناسبی در حل این معضل شناخته شده، زیرا مصالح FRP حتی در محیط های دارای کلر، خورده نمی شود. میلگرد یکی از پرمصرف ترین کالاها در زمینه مصالح ساختمانی بوده و در بین محصولات مرتبط با صنعت ساخت و ساز از اهمیت خاصی برخوردار است.

میلگرد آجدار در پروژه های ساختمانی و عمرانی کاربرد فراوانی دارد، استفاده از این میلگردها در سازه های بتنی عمر مفید سازه را حتی تا دو برابر افزایش می دهد. اما کاربرد میلگرد ساده برخلاف میلگردهای آجدار که در ساختمان سازی پروژه های عمرانی به کار می رود در صنایع پایین دستی کاربرد داشته و ابزارسازان و سازندگان محصولات صنعتی از این کالا استفاده می کنند.

میلگردهای کامپوزیتی از ترکیب الیاف و ماتریس متشکل از رزین های مختلف تشکیل شده است. الیاف های مورد استفاده از نوع کربن، شیشه و آرامید هستند. رزین مورد استفاده در میلگردها از نوع اپوکسی، وینیل استر و پلی استر می باشد.
خواص میلگردها متناسب با نوع الیاف و رزین مورد استفاده است که باید از بروشورهای استاندارد این مشخصات استخراج شود.
با توجه به مقاومت مطلوب در برابر خوردگی استفاده از این میلگردها به منظور نمودن رفتار ترد آن ها در نواحی با شرایط محیطی شدید و خیلی شدید مورد توجه می باشد. در صورت استفاده از میلگردهای کامپوزیتی در اجرای اسکلت باید آزمایش دقیق این میلگردها در برابر بار رفت و برگشتی، از رفتار آن ها اطمینان حاصل کرد. نکته مهم این است که میلگردهای فولادی شکل پذیری بهتری نسبت به میلگردهای کامپوزیتی دارند. پیش از خرید این محصول علاوه بر اطلاع از قیمت بایستی نسبت به تفاوت های این دو محصول نیز آگاهی کافی یافته و با اطمینان محصول مناسب تر برای پروژه خود را انتخاب نمایید.

منبع : www.markazeahan.com

انتهای پیام/