مقاوم سازی ستون فلزی دچار خوردگی با استفاده از سیستم های FRP

فلز ماده ایست که بخاطر گذر زمان با اکسیژن محیطی ترکیبی را تشکیل میدهد که به آن زنگ می گویند و یا توسط مواد شیمیایی خورنده دچار اضمحلال شیمیایی می شود که نتیجه ی آن ترد کردن بخشی از ستون فلزی و کاهش مقاومت فلز می شود که برای حل این مشکل از سیستم های FRP استفاده می شود.

مقاوم سازی ستون فلزی دچار خوردگی با استفاده از الیاف FRP یکی از روش های تایید شده برای مقاوم سازی ستون های فلزی است که در شرایط محیطی و با گذر زمان اکسیده می شوند و این اکسیدگی باعث کاهش مقاومت ستون فلزی می شود برای ترمیم و مقاوم سازی ستون فلزی اکسیده شده یا دچار خوردگی شیمیایی از سیستم های FRP یا الیاف های تقویت شده پلیمری استفاده می شود.

فیبرهای پلیمری تقویت شده نوعی ماده کامپوزیت متشکل از دو بخش فیبر تقویتی و ماتریس رزینی از جنس پلیمر احاطه شده است. فیبرهای FRP به روش پلی اکریلونیتریل PAN  ساخته می‌شوند و میلگردها و پروفیل‌ها به روش پالتروژن تولید می‌گردند که در این روش دسته‌های الیاف پس از آغشته شدن با رزین پس از عبور از یک قالب در کنار هم قرار گرفته و یک پروفیل دارای مقطع ثابت را به وجود می‌آورند. محصولات پلیمری مورد استفاده در سازه‌ها به شکل ورق های FRP، میلگردهای FRP، مش‌های FRP و پروفیل‌های FRP وجود دارد. از این محصولات برای ساخت و تقویت سازه‌ها استفاده می‌شود.

مراحل اجرا سیستم FRP برای مقاوم سازی ستون فلزی

برای اجرا سیستم های FRP از سه نوع الیاف تقویت شده کربن CFRP، الیاف تقویت شده شیشه GFRP، و الیاف تقویت شده آرامید AFRP می توان استفاده کرد که باید طبق شرایط ایجاد شده طراح یکی از آنها را انتخاب کند که در ویدیو الیاف تقویت شده شیشه GFRP استفاده شده است..

الیاف شیشه در چهار دسته طبقه‌بندی می‌شوند؛

  • E-Glass: متداول‌ترین الیاف شیشه در بازار با محتوای قلیایی کم، که در صنعت ساختمان به کار می‌رود.
  • Z-Glass: مقاومت بالا در مقابل حمله قلیائیها، که در تولید بتن الیافی استفاده می شود.
  • A-Glass: مقادیر زیاد قلیایی که امروزه تقریباً از رده خارج شده است.
  • S-Glass: در تکنولوژی هوا-فضا و تحقیقات فضایی به کار گرفته می‌شود و مقاومت و مدول الاستیسیته بسیار بالایی دارد.

انواع اشکال موجود الیاف شیشه

  • بصورت نخ
  • بصورت رشته ای
  • بصورت پارچه‌ای در انواع بافت‌ها (ساده ، ساتینی و غیره)
  • بصورت سوزنی و نمدی
  • بصورت نواری
  • بصورت سه بعدی (ترکیبی از سوزنی ، پارچه‌ای زاویه‌‌دار و رشته‌ای)

 

عملیات مقاوم سازی ستون فلزی به شرح زیر است:

  • سوراخ ایجاد شده بخاطر خوردگی فلز را بزرگتر می کنند تا با این روش قسمت های خورده شده گسترش نیابد.
  • رزین و چسب اپوکسی را با هم مخلوط کرده و بدنه ورق الیاف تقویت شیشه GFRP را به آن آغشته می شود
  • ستون توسط GFRP دورپیچ شده و آنرا مهار می کنند تا به راحتی بتوان درون ستون فلزی را گروت ریزی کنند تا سطح لازم برای اتصال ورق های الیاف تقویت شده شیشه GFRP به ستون فلزی فراهم شود

مزایا:

  • قیمت نسبتا پایین
  • استحکام کششی بالا
  • مقاومت شیمیایی بالا و خواص عایق مناسب

 معایب:

  • ترد و شکننده است
  • مقاومت در برابر خستگی نسبتا پایینی دارد
  • مدول الاستیسیته نسبتا پایینی درمقایسه با دیگر الیاف تقویت شده دارد
  • حساسیت به سایش و سختی بالا
به اشتراک بگذارید:

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Insert math as
Block
Inline
Additional settings
Formula color
Text color
#333333
Type math using LaTeX
Preview
\({}\)
Nothing to preview
Insert