0912-1001763

88259793

از 10 صبح تا 4

Search

الیاف FRP

این نوع الیاف از دسته مواد کامپوزیتی محسوب می شود که از ماتریس پلیمری شده با الیاف مختلف تشکیل می شود. به طور معمول الیاف frp از جنس شیشه ای، کربن،  آرامید و بازالت می باشد و به ندرت از الیافی همچون کاغذ، چوب و یا آزبست استفاده می شود.

در واقع هر کدام از مواد موجود در این نوع از الیاف دارای ویژگی ها و خواص بی نظیر و منحصر به فردی می باشند که ترکیب کردن آن ها باعث تولید محصولی برتر و کارآمد خواهد بود. الیاف frp از دسته مصالحی هستند که فیبر های موجود در آن در یک یا چند سو قرار می گیرند.

نحوه ساخت ورقه های frp نیز به این صورت است که ابتدا لایه هایی بسیار نازک از frp روی هم قرار داده می شود و سپس با فشار فراوان آن ها را به یکدیگر فشار می دهند تا زمانی که به ضخامت و  مشخصات فیزیکی و مکانیکی مورد نظر دست یابند. این نوع از الیاف، به وسیله چسب های مخصوص روی سطوح مختلف همچون بتن و یا فولاد چسبانده می شوند که در آن جا به ورقه های frp تبدیل می شوند.

استفاده از الیاف frp در صنعت ساختمان سازی فواید و مزایای بی شماری دارد و مانند یک پوشش مستحکم در مقابل عوامل محیطی می تواند از سازه محافظت کند. از جمله مزیت های این الیاف می توان به مواردی همچون بهسازی لرزه ای بتن، افزایش تقویت سازه در برابر زلزله و ایزوله کردن سازه ها در مکان های خورنده و با رطوبت بالا اشاره نمود.

در واقع این نوع الیاف به دلیل کارآیی بی نظیر و منحصر به فرد و همچنین عملکرد و اجرای آسان، در مکان های مختلف مانند ساختمان های تجاری و مسکونی، سازه های هیدرولیکی، سدها، کانال ها، سیلوها و... مورد استفاده قرار می گیرد. لازم به ذکر است که الیاف FRPبا هدف ترمیم و یا مقاوم سازی بر روی سطوح مختلف نظیر تیرها، ستون، دال، فونداسیون و... نیز به کار گرفته می شود.

تاریخچه استفاده از الیاف frp

در طی سال های گذشته تحقیقات و بررسی های فراوانی در زمینه استفاده از الیاف شیشه، کربن، آرامید و بازالت و چسباندن آن ها به بخش های تخریب شده و آسیب پذیر سازه های مختلف به عنوان پوشش ترمیم کننده و در نظر گرفتن نحوه عملکرد و کارآیی آن ها صورت گرفته است.

در حقیقت تحقیقات اولیه در زمینه نوع عملکرد و کارآیی الیاف frp از دهه هشتاد میلادی واقع در کشور سوییس آغاز شد و بعد از وقوع زلزله هایی که در کالیفرنیا و ژاپن در سال های ۱۹۹۰ الی ۱۹۹۵ اتفاق افتاد، محققان با انجام آزمایشات مختلف به تاثیر گذاری و کاربرد الیاف frp در افزایش مقاوم سازی و تقویت سازه پی بردند.

به کار بردن الیاف frpدر بتن

امروزه استفاده از الیاف frp در صنعت ساخت و ساز و به خصوص سازه های بتنی به طور چشمگیری افزایش یافته است. در واقع الیاف frp به دلیل دسترسی آسان و خواص و کاربرد های بی نظیری که دارد، اغلب به منظور افزایش مقاوم سازی انواع تیرها،  ستون ها،  دال ها و سایر اعضای سازه های بتنی به کار گرفته می شود.

انواع الیاف frp

همان طور که گفتیم این نوع الیاف از موادی همچون شیشه،  کربن،  آرامید و بازالت تشکیل می شود که نام های متفاوتی نیز دارد. انواع الیاف frp به شرح زیر می باشند: 

• الیاف CFRP

• الیاف GFRP

انواع الیاف frp

معرفی الیاف CFRP

این نوع از پلیمرها توسط الیاف کربن مسلح شده اند و به دو گروه متفاوت دسته بندی می شوند که در ادامه به شرح هر دو گروه پرداخته می شود:

گروه اول

این نوع از الیاف کربنی در سه تیپ متفاوت یافت می شوند. تیپ یک از مدول الاستومری بسیار بالایی برخوردار بوده و دارای ساختاری تردتر نسبت به سایر مدل ها می باشد. همچنین تیپ دو از جمله مقاوم ترین الیاف های کربن به شمار می رود و تیپ سه نیز نسبت به دو تیپ قبلی از ساختار نرم تری بهره مند می باشد.

گروه دوم

این دسته الیاف نسبت به الیاف گروه اول از قیمت کمتری برخوردار بوده و از نوع قیری می باشند. لازم به ذکر است که اگر الیاف های کربن در محیط های اسیدی و قلیایی قرار گیرند می توانند مقاومت فوق العاده بالایی از خود نشان دهند.

از دیگر خصوصیات مهم و ویژگی های بارز الیاف کربن می توان مواردی همچون چگالی بسیار پایین،  مقاومت بالا در برابر اشعه ایکس و عمر مفید بسیار طولانی را نام برد. در واقع الیاف کربن در مقایسه با سایر الیاف موجود در بازار از قیمت بالاتری برخوردار می باشد.

الیاف GFRP

این نوع پلیمرها  توسط الیاف شیشه مسلح شده اند که از رایج ترین الیاف به شمار می روند و به چهار دسته مختلف تقسیم بندی می شوند.

گروه اول (E_Glass)

این نوع  الیاف از جمله پرکاربرد ترین الیاف شیشه در صنعت ساخت و ساز به شمار می رود و قیمت آن نیز نسبت به سایر الیاف ها کمتر بوده و از ویژگی قلیایی بسیار پایینی برخوردار می باشد.

گروه دوم (S_Glass)

گروه دوم از این نوع الیاف نسبت به سایر الیاف ها از ویژگی ها و خصوصیات مکانیکی بهتری بهره مند بوده و از قیمت بالاتری نیز برخوردار می باشد. این نوع  الیاف به دلیل قیمت بالایی که دارد اغلب در صنایع خاص مورد استفاده قرار می گیرد که از جمله مهم ترین کاربرد های آن می توان به تکنولوژی هوا فضا و تحقیقات فضایی اشاره نمود.

گروه سوم (A_Glass)

این نوع از الیاف از خصوصیات قلیایی بسیار بالایی برخوردار بوده که در طی چند سال اخیر تقریبا از رده خارج شده و دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرد.

گروه چهارم (Z_Glass)

بیشترین کاربرد این نوع از الیاف در تولید و ساخت بتن الیافی می باشد و در واقع این نوع از الیاف می تواند در برابر حمله های قلیایی مقاومت بسیار بالایی از خود نشان دهد. استفاده از این الیاف به دلیل قیمت بسیار پایین و مقاومت بالایی که دارد بسیار رواج دارد و در صنعت ساخت و ساز مورد استفاده قرار می گیرد.

البته این الیاف با وجود مزیت های فراوانی که دارد ضعف هایی نیز در آن به چشم می خورد. از ضعف های این الیاف می توان به مقاومت بسیار پایین آن در محیط های اسیدی و محیط های بازی اشاره نمود. همچنین این نوع الیاف اگر در معرض حرارت بالا نیز قرار گیرد بخش قابل توجهی از مقاومت خود را از دست می دهد.

مشخصات فنی الیاف FRP

مشخصات فنی الیاف FRP

مواردی که در ادامه به آن می پردازیم از جمله مشخصات فنی الیاف frpبه شمار می روند:

مقاوم بودن در برابر خوردگی:

مواد به کار رفته در تولید و ساخت این نوع الیاف، باعث مقاومت بالای آن در برابر خوردگی شده است. در واقع همین خصوصیت ضد خوردگی الیاف و همچنین استفاده آسان آن باعث شده تا در صنعت ساخت و ساز بسیار مورد توجه قرار گیرد. به طور مثال اگر جهت مقاوم سازی ساختمان از این نوع الیاف استفاده شود دیگر احتیاجی به روکش های ضد خوردگی برای محافظت از ساختمان نیست.

درصد مقاومت بالای الیاف:

از ویژگی های مهم این نوع  الیاف ها می توان مقاومت بالای آن ها را نام برد. این الیاف می تواند در مقابل فشار های وارده در اثر نیروهای جانبی ساختمان مقاومت کششی بسیار بالایی از خود نشان دهد. به طوری که گاهی اوقات قدرت مقاومت کششی آن از فولاد نیز فراتر می رود. در واقع همین ویژگی باعث استفاده فراوان این نوع الیاف در سازه های بتنی گردیده است.

وزن الیاف:

این الیاف نسبت به سایر الیاف های تولید شده وزن بسیار سبک تری داشته و گزینه بسیار مناسبی برای مقاوم سازی ساختمان به شمار می رود. همچنین از دیگر ویژگی ها و خواص این نوع الیاف می توان به مقاومت فوق العاده بالای آن اشاره نمود که باعث شده کاربرد آن در صنعت ساخت و ساز افزایش یابد.

محل اتصال مناسب:

با توجه به ساختار خاص این نوع الیاف که به صورت ورقه های نازک می باشد، می توان به آسانی با ایجاد یک اتصال مناسب آن را به المان مورد نظر وصل نمود. همچنین اتصال این الیاف با سهولت زیادی همراه می باشد و موجب یکپارچه شدن اسکلت ساختمان می گردد و در نتیجه بهبود عملکرد سازه را به دنبال دارد.

روش انجام frp

برای نصب الیاف frp باید مراحل زیر طی شود: 

1. ابتدا باید محل آسیب دیده را تمیز نموده و از نظر گرد و غبار نیز پاکسازی شود. همچنین قسمت آسیب دیده به طور کامل برداشته شود.

2. با استفاده از دستگاه فرز سطح مورد نظر صیقل داده شود تا سطوح تیز و نوک تیز باعث پاره شدن الیاف نشود. این کار باید تا زمانی که سنگدانه های بتن قابل دیدن باشد، ادامه یابد.

3. در طی فرآیند هوادهی سطح مورد نظر از وجود هر گونه آلودگی کاملا پاکسازی شود.

4. به دلیل افزایش چسبندگی میان ورقه های frp و سطح مورد نظر بهتر است از یک لایه پرایمر اپوکسی استفاده گردد و از یک لایه چسب به منظور پر کردن شکاف های کوچک استفاده می کنیم.

5. در مرحله آخر نیز به جهت اشباع کردن سطح روی آن رزین مالیده می شود و ورقه های frpنیز روی آن قرار داده می شود.

Filters
Sort
display