دسترسی ۲۴ ساعته به واحد فروش: ۰۹۱۲۷۲۰۱۴۱۷ | ۰۹۰۱۶۰۰۰۴۱۴
فهرست مطالب

بالابردن دوام بتن مسلح با استفاده از FRP

برآورد می‌شود که هزینه تعمیر و نگهداری سالانه زیرساخت‌ها در جهان بالغ‌بر 100 میلیارد یورو باشد. سهم عمده‌ای از این هزینه صرف حل مشکلات دوام در سازه‌های بتن ­آرمه می‌گردد. بالابردن دوام بتن مسلح با استفاده از FRP باعث کاهش همین هزینه ها میشود.

محیط قلیائی بتن عمدتاً تأمین‌کننده ایمنی برای فولاد مسلح کننده متداول در برابر محیط است.

بااین‌حال، وقتی‌که فولاد در معرض محیط خارجی قرار بگیرد و یا محیط قلیایی بتن خنثی گردد فولاد معمولی خورده شده و به پوسته پوسته Spalling شدن بتن پوشش منجر می‌گردد.

آئین‌نامه‌های طراحی، پوشش بتنی زیادی را به همراه برخی اقدامات دیگر برای کنترل عرض ترک و کاهش نفوذپذیری بتن تجویز می‌نمایند همچنین خواص قلیائی سیمان به‌صورت تعمدانه‌ای در سال‌های اخیر افزایش‌یافته است.

بااین‌حال حمله محیط غیرقابل‌اجتناب بوده و دیر یا زود خواص قلیائی پوشش بتن کاهش خواهد یافت و به خوردگی و پوسته-پوسته شدن بتن خواهد انجامید در نتیجه دوام بتن مسلح کاهش می یابد.

راه حل افزایش دوام بتن مسلح

راه‌حل‌های زیادی برای کاهش ریسک خوردگی در محیط‌های شدیداً خورنده بالابردن دوام بتن مسلح ارائه شده است که شامل پوشش محافظ رویه بتن برای توقف ورود CO­2 و مواد شیمیائی محلول در آب، اضافه کردن افزودنی‌های ضدزنگ به بتن در مرحله بتن خیس و پوشش اپوکسی فولاد و گالوانیزه کردن فولاد مسلح کننده است.

راه حل های رایج

راه‌حل نوآورانه بالابردن دوام بتن مسلح که در سال‌های اخیر مورد استفاده قرارگرفته است روش حفاظت کاتدی است که در آن از یک جریان الکتریکی یا یک آند قربانی شونده برای محافظت فولادهای اصلی استفاده می‌گردد.

این روش چنانچه برای فولادهای مسلح کننده ضدزنگ Stainless Steel مورداستفاده قرار گیرد بهترین راه‌حل را ارائه می‌نماید ولی بااین‌حال در بیشتر موارد شکست خورده و یا بسیار هزینه‌بر خواهد بود.

راح حل مناسب برای بالابردن دوام بتن مسلح

در دهه 1980، GFRP به عنوان یک گزینه مناسب برای حل مشکل عدم سازگاری ضریب انبساط حرارتی ماتریس پلیمر و فولاد مورد اقبال قرار گرفت.

میلگردهای FRP در دهه 1990 به‌عنوان راه‌حلی دیگر برای مشکل خوردگی برای بالابردن دوام بتن مسلح به بازار عرضه شد علیرغم اینکه قابلیت چنین کامپوزیت‌هایی برای مقاومت در برابر محیط‌های قلیائی بتن برآورد نشده است.

بااین‌حال، در حال حاضر میلگردهای FRP بادوام که برای مقاومت در برابر محیط قلیائی بتن طراحی‌شده‌اند، در بازار موجود هستند.

استفاده از FRP در بتن برای مقاصد ضد خوردگی انتظار می‌رود در سازه‌های در مجاورت یا درون محیط‌های دریایی، درون یا مجاورت زمین، کارخانه‌های شیمیائی و صنعتی، در محل‌هایی که بتن باکیفیت قابل حصول نباشد و نیز در المان‌های سازه‌ای نازک کاربرد داشته باشد.

مقاله قبلی الیاف کربن Carbon fibers
مقاله بعدی بررسی مقاومت پیوستگی میلگرد FRP و بتن