استفاده از میلگرد کامپوزیت + کاربرد میلگردهای کامپوزیت FRP در پل ها
کامپوزیت های FRP در پل ها
استفاده از میلگرد کامپوزیت + کاربرد میلگردهای کامپوزیت FRP در پل ها
کامپوزیت های پلیمری تقویت‌شده با الیاف (FRP) در برابر خوردگی مقاوم هستند
و نسبت مقاومت به وزن و مودال به وزن بالایی در مقایسه با فولاد و بتن دارند.
به عبارت ساده تر، یک کامپوزیت از ترکیب دو یا چند ماده به دست می‌آید.
هدف از ساخت کامپوزیت‌ها تجمیع ویژگی‌های مثبت هرکدام از مواد تشکیل‌دهنده و غلبه بر نقاط ضعف آن‌هاست.
اولین کاربرد مواد کامپوزیت به ۱۵۰۰ سال قبل از میلاد مسیح برمی گردد که مصری ها و بین‌النهرین گل و کاه را مخلوط می کردند
تا ساختمان های مقاومی بسازند. در دهه ۱۹۰۰، با ترکیب پلاستیک و رزین‌های سینتیکی (ترکیبی) به وجود آمد.
اونز کورنینگ اولین فیبر شیشه ای ترکیب‌شده با رزین های پلیمری را معرفی کرد.
بعد از جنگ جهانی دوم، کامپوزیت ها به ماشین ها، هواپیماها و قایق ها نیز راه پیدا کردند.
در ساخت‌وساز FRP بیشتر به لوله کشی و مخازن واقع در محیط های خورنده محدود شده است.
در طی ۱۵ سال گذشته این روند با تولید یک ماده ماتریسی پلیمری جدید تقویت‌شده با الیاف تغییر کرد.
عوامل متعددی این تغییرات را تحت تأثیر قرار داده اند.
خوردگی بتن و فولاد، نیاز به وزن سبک تر، زمان های نصب کوتاه تر و کاهش هزینه های نگهداری،
منجر به استفاده از FRP برای زیرساخت های اساسی مانند پل‌ها و عرشه پل‌ها شده است.
مهندسان باید در انتخاب مصالح کارگرانی که کار ساخت و نصب را انجام می‌دهند و همچنین کاربر نهایی را در نظر بگیرند.
قابلیت ترکیب الیاف فایبرگلاس، مواد اصلی و رزین به این معنی است که FRP را می‌توان متناسب با الزامات هر پروژه تغییر داد.
محاسبات طراحی اولیه برای عرشه پل FRP عبارت‌اند از:
–تحلیل پانل تحت بارهای یکنواخت و متمرکز
۱-خیز
۲-تنش خمشی
۳-تنش برشی
–تحلیل اتصالات عرشه به تکیه گاه
۱-بلند شدگی ناشی از باد
۲-انتقال برشی بین نوارها
–تحلیل انبساط حرارتی
–اتصالات نرده (ریلی)
عرشه های FRP با استفاده از گیره هایی که به‌طور مکانیکی قسمت زیرین بال تیر را نگه می دارند،
به تکیه گاه های روسازه متصل می شوند.
این نوع اتصال عرشه را در مقابل بارهای عمودی زنده و بلند شدگی ناشی از باد مهار می کند.
این اتصال عملکرد کامپوزیتی معمول عرشه های بتنی را ندارد. جرم FRP به حدی کم است که استفاده از جزئیات پیچیده تر
و پرهزینه تر برای به دست آوردن تنها یک مزیت جزئی از عملکرد کامپوزیت ارزش ندارد.
یک سازنده FRP باید اتصالات مکانیکی را به‌صورت تحلیلی طراحی،
اما ظرفیت آن را آزمایش کند. اندازه گیره ها از تراکم در برابر بال تیر به دست می آیند.
پنل های فولادی برای استقرار پیچ ها و تحمل بارهای متمرکز، درون عرشه تعبیه می‌شوند.
وزن سبک عرشه FRP، نیاز به انجام محاسبات ویژه را در پی دارد. بار بلند شدگی،
تعداد اتصالات موردنیاز برای نگه‌داشتن عرشه را تعیین می کند. ملاحظات لرزه‌ای به دلیل وزن کم مواد بسیار کم‌اهمیت است.
استفاده از میلگرد کامپوزیت + کاربرد میلگرد کامپوزیت FRP در پل ها
خواص ویژه میلگردهای کامپوزیتی
۱.سه برابر استحکام کششی بیشتر از میلگردهای فولادی
۲.هشت برابر سبک تر از میلگردهای فولادی
۳.صد در صد مقاوم در برابر خوردگی
۴.پانزده برابر عمر بیشتر از فولاد
۵.بین پانزده تا سی درصد ارزانتر از فولاد
گردآوری: میلگرد کامپوزیت
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید ؟در گفتگو ها شرکت کنید!