الیاف مقاوم سازی

الیاف مقاوم سازی

الیاف مقاوم سازی یا FRP الیافی پارچه‌ای است که بصورت تک جهته، دوجهته و چندجهته بافته می‌شوند. ورق یا لمینت FRP که گونه دیگری از الیاف FRP هستند، از روی هم چسباندن چند لایه نازک از الیاف FRP بهمراه رزین و فشردن آن‌ها تا رسیدن به ضخامت و تاب مکانیکی و فیزیکی مورد نظر ساخته می‌شوند.

در مورد بافت الیاف پلیمری FRP لازم به ذکر است در هر جهت ضخامت الیاف اف آر پی (FRP) بیشتر باشد در آن جهت مقاومت کامپوزیت بیشتر خواهد بود. معمولا بافت تک‌جهته الیاف پلیمری FRP دارای مقاومت و مدول بالاتری (در جهت الیاف) نسبت به سایر بافت‌ها می‌باشد. این در حالیست که بافت چند جهته تاب آوری و مدول کمتری نسبت به بافت تک‌جهته دارد.

پلیمر تقویت‌شده با الیاف (FRP) خشک با انواع رزین یا چسب مخصوص و مستحکم به سطح بتن و یا فولاد چسبانده می‌شوند و تبدیل به ورقه های FRP می‌گردند. این مصالح همچنین پوشش مناسبی جهت ایزوله کردن سازه‌های آبی در محیط خورنده هسند. سیستم FRP راه حلی موثر برای تقویت سازه ها در مقابل زلزله و مقاوم سازی لرزه ای بتن هستند. از ورقه های کامپوزیتی FRP همچنین جهت تعمیر و تقویت سازه‌ های ساختمانی و صنعتی در پروژهای مقاوم سازی اف ار پی استفاده می‌شود.

مزایا الیاف FRP کدام است؟

مزایای الیاف FRP عبارتند از:

• وزن کم و عدم اعمال بار ثقلی اضافه
• مقاومت مشخصه و مدول الاسیسیته بالا
• افزایش ظرفیت باربری و افزایش شکل‌پذیری ستون‌ها، تیرها، دال‌ها و اتصالات بتن مسلح
• مقاومت در برابر شرایط محیطی مخرب
• عدم هدایت الکتریکی و حرارتی
• مقاومت کششی بالا
• مقاومت در برابر ضربه و خستگی
• عدم تأثیرپذیری در میدان‌های مغناطیسی و فرکانس‌های رادیویی (برای مثال تأثیر روابط دستگاه‌های بیمارستانی)
• ضخامت کم
• ظرفیت جذب ارتعاشات
• حمل‌ونقل آسان و سرعت اجرای بالا به دلیل وزن کم
• اقتصادی بودن طرح

انواع الیاف FRP:

• الیاف پلیمری کربن CFRP: پلیمرهای FRP مسلح شده با الیاف کربن Carbon Fiber Reinforced Polymers
• الیاف پلیمری شیشه GFRP: پلیمرهای FRP مسلح شده با الیاف شیشه Glass Fiber Reinforced Polymers
• الیاف پلیمری آرامید AFRP: پلیمرهای FRP مسلح شده با الیاف آرامید Aramid Fiber Reinforced Polymers
• الیاف پلیمری بازالت BFRP: پلیمرهای FRP مسلح شده با الیاف بازالت Basalt Fiber Reinforced Polymers

روش مقاوم سازی سازه با الیاف FRP:

پیش از اجرای پلیمرهای تقویت شده با الیاف (FRP) باید بتن‌های سست از سطح بتن زدوده گردند. بتن تخریب شده و آرماتورهای خرد شده و ترک‌های اصلی با تزریق بتن ترمیم شوند.
پس از تعمیر سازه آسیب دیده، سطح کاملاً صاف شده و نامنظمی‌ها و زوایای تند و تیز گوشه‌ها به وسیله ماسه پاشی (Sand Blast)، ماله، جت آب (Water jet) یا ساب کاملاً گرد شود.
باید پیش از نصب FRP سطح بتن با مواد مناسب ترمیم گردد. همچنین باید سطح بتن توسط پمپ هوا و یا برس تمیز گردد.
برای افزایش چسبندگی و جلوگیری از جدا شدن ورقه FRP لایه چسب بتن و ورقه، با غلتک یک لایه اپوکسی با لزجت کم به طور موضعی روی سطح مورد نظر به عنوان پرایمر می‌مالند.
یک لایه چسب با ویسکوزیته بالا برای پر کردن خلل و فرج و فرورفتگی‌هایی در محل‌های مورد نیاز به کار برده می‌شود.
بر روی یک سطح تمیز و آماده که عاری از هرگونه آلودگی چسب و ناصافی است، ورقه مطابق مشخصات و جزئیات ارائه شده بریده می‌شود.
ورقه را با دقت روی سطح هموار و بدون هیچگونه آلودگی، حباب هوای محبوس به صورت کاملا صاف و مستقیم با دقت می‌چسبانند.
در زمان عمل‌آوری ۲ تا ۶ ساعت بسته به شرایط حاکم ورقه‌ها چک و کنترل می‌شوند تا هیچگونه حباب هوا بین لایه FRP و بتن حبس نشده باشد و خم‌شدگی یا بیرون‌زدگی وجود نداشته باشد.
پس از عمل‌آوری و نظارت بر کیفیت ورقه‌ها FRP برای نیاز به حفاظت و نگهداری کمتر و حفظ زیبایی و معماری با یک لایه بتن رویین یا ماده دیگری پوشانده می‌شوند.