مقاوم سازی به روش frp
قیمت،تعرفه و هزینه مقاوم سازی با frp،مقاوم سازی با الیاف frp،مقاوم سازی ستون به روش frp،پروژه frp،مقاوم سازی ستون با frp،مشاوره،طرح و اجرای مقاوم سازی با frp ،شرکت اجرای مقاوم سازی frp در تهران و کرج،مقاوم سازی سازه با روش frp ،مزایا و معایب مقاوم سازی با frp ،frp چیست؟،کاربرد مقاوم سازی frp ،مقاوم سازی دیوار برشی با استفاده از frp ،روش اجرای FRP ،مقاله مقاوم سازی با FRP ،همه چیز در مورد FRP ،تقویت سازه ها با FRP ،تقویت تیر بتنی با FRP،تقویت تیرچه با frp ،بررسی frp ،مشخصات frp ،تقویت سازه های بتن آرمه با frp ،دستورالعمل تقویت سازه با frp
مشکلات مقاوم سازی با FRP
مشکلات مقاوم سازی با FRP
بهترین روش برای مقاوم سازی ساختمان و سازه چیست؟
معایب مقاوم سازی با FRP
امروزه بسیاری از سازه‌های بتن مسلح موجود بنا به دلایلی از قبیل تغییرات کاربری، تغییرات الزامات آیین‌نامه‌ای مقاوم سازی نسبت به گذشته، افزایش بار‌های وارد بر سازه، عدم طراحی درست، بی دقتی در اجرا و غیره در مقاوم سازی با دیوار برشی دچار مشکل در ظرفیت باربری و بهره برداری می‌شوند.
لازم به ذکر است که مقاوم سازی سازه های بتنی از اهمیت بسیاری بر خوردار اند و می توان سازه های بتنی که عمر آن ها بالا می باشد یا سازه هایی را که جدیدا ساخته شده اند و با مشکلات متعددی روبه رو شده اند را مقاوم سازی با ژاکت فولادی کرد و از سازه ها بهره برداری کرد. سازه های بتنی از اهمیت بسیاری بر خوردار اند و در سطح شهر ها برای کاربری های متفاوت از سازه های بتنی استفاده می کنند.
شکست ترد در این اعضا منجر به خسارات گسترده‌ای در سازه میشود که باید از آن جلوگیری کرد. متأسفانه اغلب در سازه‌های موجود به علت عدم پیش‌بینی صحیح نیروهای وارد بر سازه از جمله نیروهای ناشی از زلزله، مشکل کمبود مقاومت در تیرهای فلزی مشاهده میشود.
از آنجا که هزینه تخریب و ساخت ساختمان جدید در بهسازی لرزه ای و تقویت سازه بسیار سنگین و غیراقتصادی است، بحث بهسازی و تقویت سازه‌های موجود به شدت رونق یافته است. از روشهای مقاوم سازی ساختمان بتنی می‌توان به ژاکت فولادی و بتنی، استفاده از کامپوزیت های FRP جهت افزایش ظرفیت باربری عضو و اضافه کردن المان‌های مقاوم سازی لرزه‌ای مانند مقاوم سازی با بادبند و مقاوم سازی میراگر اشاره کرد.
مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از FRP ها به علت وزن سبک و کاربرد آسان و همچنین مقاومت اسکلت بتنی و سختی مناسب، بسیار مورد توجه و استفاده مهندسان قرار گرفته و پروژه‌های متعددی در دنیا و کشورمان در مقاوم سازی به روش دیوار برشی انجام گرفته است. تیرها در جریان انتقال نیروهای ثقلی و جانبی دیافراگم به ستون نقش دارند، از این‌رو جزئی از سیستم سازه در مقاوم سازی با الیاف اف ار پی می‌باشند.
- روش های مقاوم سازی با الیاف FRP به صورت زیر می باشد:
- افزایش دیوارهای برشی در مقاوم سازی با دیوار برشی
- افزایش اعضا باربر و کاهش بار وارده به عضو باربر در گرید مقاوم سازی
- استفاده از الیاف FRP در تقویت سازه
- ژاکت بتنی جهت مقاوم سازی
- ژاکلت فلزی در مقاوم سازی
- افزایش ابعاد عضو باربر در مقاوم سازی با اف ار پی
- افزایش ظرفیت برابر بستر در مقاوم سازی با الیاف FRP
این روش به لحاظ اقتصادی با روش های سنتی مقاوم سازی ساختمان های بتنی قابل رقابت بوده و همچنین دارای قابلیت اجرای سریع و آسان می باشد. همان طور که در بخش های پیشین در مقاوم سازی با دیوار برشی اشاره شده بود، یکی از روش های مقاوم سازی استفاده از مقاوم سازی با FRP در سازه های بتنی می باشد.
از محاسن استفاده از ژاکت بتنی برای مقاوم سازی ساختمان های بتنی می توان عدم نیاز به پوشش ضد حریق، پیوستگی سریع اعضا اعم از بتنی و آرماتور فولادی و بالا رفتن ظرفیت باربری ساختمان در برابر انواع بار های ثقلی و جانبی در مقاوم سازی اتصالات خورجینی و بهسازی لرزه ای سازه اشاره نمود.
محصولات FRP
انواع محصولات FRP : (لطفا در زمینه قیمت و هزینه خرید و فروش محصولات FRP با ما در تماس باشید) شرکت مجری و اجرای مقاوم سازی با FRP در تهران و کرج و سایر شهرهای ایران
- تسمه FRP / پارچه FRP / ورق FRP
در مقابل تسمه های FRP پارچه های FRP قرار دارند که بسیار شکل پذیرند و می توانند در مقاوم سازی با الیاف اف ار پی به هر شکلی در بیایند. این پارچه ها می توانند دارای الیاف کربن در یک یا دو جهت باشند. تسمه ها بر خلاف الیاف پارچه‌ای اف ار پی، شکل پذیر نیستند و در ضخامت و عرض های مختلف در مقاوم سازی دال بتنی یافت می شوند.
تسمه های FRP، ورقه‌های با ضخامت چند میلیمتر از جنس FRP در مقاوم سازی با ژاکت بتنی هستند. این ورقه‌ها با چسب‌های مستحکم و مناسب به سطح بتن چسبانده می‌شوند. از تسمه های FRP جهت تعمیر و تقویت سازه های فولادی آسیب دیده یا غیر مقاوم استفاده میشود.
- میلگرد های FRP
برای خیلی از سازه هایی که در محیط های مهاجم در مقاوم سازی به روش تقویت تیر بتنی از قبیل سازه‌های دریایی، پل ها، پارکینگ که در معرض نمک های یخ زا قرار می‌گیرند، ترکیب رطوبت، افزایش دما و محیط کلریدی، قلیایی بتن در بهسازی لرزه ای سازه در برابر زلزله را کاهش می‌دهد و سبب خوردگی فولادها میشود که در نهایت موجب تخریب سازه بتنی در مقاوم سازی با الیاف اف ار پی میشود. به همین خاطر امروزه از میلگردهای ساخته شده با مواد پلیمریFRP در این سازه‌ها استفاده می‌کنند.
رفتار مکانیکی میلگردهای FRP با میلگردهای فولادی تفاوت دارد؛ لذا نحوه طراحی سازه های بتنی و مقاوم سازی اسکلت بتنی با استفاده از میلگرد های FRP دارای تغییراتی نسبت به میلگردهای فولادی میباشد. میلگردهای فولادی دارای رفتار تقریبا همسانگرد در تقویت سازه بتنی می‌باشند ولی میلگردهای FRP دارای رفتار ناهمسانگرد هستند.
فولاد‌های ساختمانی در مقاوم سازی اسکلت فولادی به طور مختصر در مقابل خوردگی به وسیله محیط قلیایی بتن محافظت می‌شوند و معمولا سبب دوام خدمت‌پذیری سازه در تقویت و بهسازی می‌گردند.
این رفتار ناهمسانگرد در مقاومت برشی و رفتار چسبندگی میلگردهای FRP به بتن در مقاوم سازی پی فونداسیون تاثیر می‌گذارد. مصالح FRP بر خلاف مصالح فولادی، رفتارالاستیک خطی از خود نشان می‌دهند. درشکل زیر میلگردهای FRP نشان داده شده است. میلگردهای FRP در بهسازی لرزه ای سازه بیشتر از اینکه در پروژه های مقاوم سازی استفاده شوند در ساخت ساختمان های بتنی مورد استفاده قرار می گیرند.
به‌دلیل اینکه میلگردهای FRP دارای یک رفتار الاستیک در تقویت تیرچه های فولادی می‌باشند لذا موارد استفاده این میلگردهای بتنی محدود به سازه هایی میشود که مهمترین مشکل آنها خوردگی یا خاصیت الکترومغناطیسی فولاد در تقویت سازه میباشد.
- نوار FRP
این محصولات در مقاوم سازی اسکلت بتنی در اجزاء پیش‌تنیده در مجاورت آب نیز بکار گرفته می‌شوند. محصولاتی شبیه میله های FRP، ولی به صورت انعطاف‌پذیر هستند که در سازه‌های کابلی و بتن پیش تنیده در نوار اف ار پی در محیط‌های دریایی و خورنده کاربرد دارند.
کاربرد الیاف FRP :
- در دیوارهای حائل در مقاوم سازی با اف ار پی
- قطعات پیش‌ساخته در مقاوم سازی با دیوار برشی
- بتن‌های مقاوم در برابر آتش‌سوزی در مقاوم سازی با شاتکریت
- در بتن‌های پاششی در مقاوم سازی پی فونداسیون
- در مواردی که بار ضربه‌ای یا انفجاری وجود دارد در گرید مقاوم سازی
- در مواردی که وضعیت تنش پیچیده است در مقاوم سازی با ژاکت فولادی
اجزای تشکیل دهنده FRP
اجزای تشکیل دهنده FRP :
به طور کلی ۴ نوع الیاف FRP برای سیستم مقاوم سازی با FRP استفاده میشود که شامل مقاوم سازی با الیاف کربن، مقاوم سازی با الیاف شیشه، مقاوم سازی با الیاف آرامید و مقاوم سازی با الیاف بازالت می باشد.
همانطور که می دانید در مقاوم سازی با دیوار برشی قسمت زیادی از ظرفیت باربری مصالح FRP به عهده ی الیاف آن می باشد بنابراین الیاف FRP می بایست دارای مقاومت گسیختگی و مدول الاستیسیته ی بالایی باشند همچنین این الیاف در مقاوم سازی با اف ار پی از لحاظ مغناطیسی و الکتریکی خنثی بوده و عایق محسوب می گردند.
اصلی ترین خاصیت مصالح FRP مقاومت در برابر خوردگی می باشد، به دلیل مقاومت مطلوب مصالح کامپوزیت FRP در مقابل خوردگی، در سازه های بندری، ساحلی و دریایی بسیار در گرید مقاوم سازی از این مصالح استفاده می گردد.
مزایای استفاده از کامپوزیت FRP :
- مقاومت خوب در برابر ضربه و خستگی
- اتصال ورق FRP به سطوح مختلف بتن و آهن خوب بوده و همپوشانی آن زیاد نیست. که سبب پایین آمدن قیمت FRP می‌گردد.
- حمل و نقل آسان بدلیل وزن پایین الیاف FRP
- سرعت کار بیشتر و نحوه اجرای آسان FRP
- توجیه اقتصادی و قیمت مناسب برای تقویت، ترمیم و مقاوم سازی پروژه های سنگین به عنوان مثال پل ها
- سطح اجرای تمام شده تمیز پوشش بعد از اجرای FRP
- مصالح FRP عایق بسیار مناسبی در مقابل محیط اسیدی، قلیایی، شیمیایی و خورنده می باشد.
- عدم افزایش ابعاد مقاطع در مقاوم سازی با FRP
- امکان بکارگیری چند نوع الیاف FRP و نخ چاپد کربن جهت اصلاح و بهبود خواص هر کدام از آنها
- ضخامت کم الیاف FRP در مقاوم سازی سازه در برابر زلزله سبب نازک بودن ورق های کامپوزیت شده و باعث می‌گردد آنها فضای اضافه اشغال نکند.
- قیمت و هزینه مناسب FRP سبب فروش بالای آن در کشور ایران و سایر کشورها، در سالهای اخیر شده است.
- FRP وزن پایینی بوده و چگالی مصالح و ورق های FRP حاصل کم می باشد.
- مقاومت کششی و مدول الاستیسیته اف آر پی ها بالاست. کامپوزیت FRP مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارند.
- مقاومت ضد اسیدی و خورندگی FRP ها سبب کاربرد روز افزون آنها در برابر محیط اسیدی و شیمیایی شده است.
- نفوذ ناپذیری مغناطیسی بالا در مقاوم سازی بافت فرسوده که مناسب برای مکان هایی که در آنجا دستگاه های حساس به میدان مغناطیسی است.
در مقاوم سازی اتصالات خورجینی روش ابتدا باید محل نصب آماده سازی شود، آماده سازی سطحی با استفاده از روش هایی همچون ساییدن سطح، ماسه پاشی یا فشار آب جهت از بین بردن لایه های سطحی ضعیف و اصلاح خصوصیات سطح زیرین در مقاوم سازی با الیاف اف ار پی و ایجاد سطحی مناسب برای چسبندگی بیشتر بین لایه FRP و بتن انجام می شود. سپس روش نصب سطحی در الیاف اف ار پی در بتن می تواند به شکل ساده و معمول یا با اعمال پیش کشیدگی در ورق و الیاف اف ار پی و تقویت سازه FRP قبل از اتصال آن به سطح تیر با فراهم آوردن مهار لازم جهت کاهش احتمال جداشدگی ورق از سطح تیر، انجام شود.
پوشش FRP و مقاوم سازی پی فونداسیون جهت چسباندن به سطح خارجی یک عضو بتنی به روش EBR عمدتاً برای مقاوم سازی و تقویت سازه ی موجود یا ترمیم بتن و تعمیر خرابی ایجاد شده در آن مورد استفاده قرار می گیرند، پوشش FRP به عنوان روشی نوین در سیستم مقاوم سازی شناخته می شود.
FRP چیست؟
FRP چیست؟
به صورت کلی اجرای اف ار پی ترکیبی از دو ماده است. بخش اول الیاف اف ار پی ماتریس بوده و جز دیگر آن الیاف FRP است. ماتریس خود از برخی مواد شیمیایی مانند رزین‌های اپوکسی و پلی استر در مقاوم سازی با اف ار پی تشکیل شده است. این مواد جهت کاهش قیمت و هزینه الیاف اف ار پی تمام شده و بهبود خواص مکانیکی و شیمیایی دارای فیلرها و افزودنی‌هایی هستند.
همچنین انتقال بار در FRP در گرید مقاوم سازی به کمک ماتریس و از طریق انتقال نیروی برشی بین فیبرها صورت می‌پذیرد. از دیگر کاربردهای ماتریس، کنترل کمانش موضعی انواع الیاف اف ار پی تحت فشار است.
نقش الیاف و فیبر، تامین مقاومت مکانیکی کافی در FRP است. در حالی که ماتریس نقش باربری مکانیکی در مقاوم سازی اسکلت بتنی ندارد و تنها باید از الیاف کربن در مقابل خوردگی، عوامل محیطی و آسیب دیدن محافظت نماید.
بیشتر حجم FRP را الیاف تشکیل می‌دهند. عواملی مختلفی در بهره وری الیاف FRP در بتنی تاثیر گذار هستند. از جمله این عوامل می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
- نحوه قرارگیری الیاف FRP در مقاوم سازی سازه های بتنی
- ضریب انتقال حرارت در مقاوم سازی پی
- نوع الیاف FRP در مقاوم سازی با دیوار برشی
- درصد مقدار الیاف موجود در FRP در مقاوم سازی دال بتنی
همچنین این عوامل در مقاوم سازی به روش ژاکت فولادی در میزان قیمت تمام شده محصول نیز بسیار پر اهمیت هستند و بر خرید و فروش آن در مسائل اقتصادی تاثیر گذار هستند. این عوامل در مقاومت کششی، خمشی، برشی، خستگی و مقاومت الیاف FRP در برابر الکتریسیته بسیار موثر هستند.
به دلیل اینکه میلگردهای اف ار پی برای یک رفتار غیر شکل پذیر می باشند لذا در مقاوم سازی با الیاف FRP موارد استفاده این میلگردها محدود به سازه‌های میشود که مهمترین مشکل آنها خوردگی یا مشکلات الکترومغناطیسی میباشد. میلگردهای فولادی در بهسازی لرزه ای دارای رفتاری تقریباً همسانگرد می باشند ولی میلگردهای FRP به بتن تاثیر می‌گذارد. مصالح FRP برخلاف مصالح فولادی در مقاوم سازی تونل های بتنی رفتار الاستیک خطی از خود نشان می‌دهند.
فولادها به طور مختصر در مقابل خوردگی و مقاوم سازی سازه به وسیله محیط قلیایی بتن محافظت می‌شوند اما خیلی از سازه هایی که در محیط های مهاجم از قبیل سازه های دریایی، پل‌ها و پارکینگ‌ها که در معرض عوامل مهاجم در مقاوم سازی بافت فرسوده قرار می‌گیرند ترکیب رطوبت، افزایش دما و محیط کلریدی،خواص قلیایی بتن را کاهش می دهد و سبب خوردگی فولادها میشود. به همین خاطر در تقویت سازه های فولادی امروزه از میلگردهای ساخته شده با مواد پلیمری FRP در این سازه ها استفاده می کنند.
