دانلود مقالات دانشجویی

کاربرد کامپوزیتهای FRP در سازههای بتن آرمه و بررسی دوام آنها

خلاصه

خوردگی قطعات فولادی در سازه های مجاور آب و نیز خوردگی میلگردهای فولادی در سازه های بتن آرمه ای که در معرض محیط های خورنده کلروری و کربناتی قرار دارند، یک مساله بسیار اساسی تلقی می شود. در محیط های دریایی و مرطوب وقتی که یک سازه بتن آرمه معمولی به صورت دراز مدت در معرض عناصر خورنده نظیر نمک ها، اسید ها و کلرورها قرار گیرد، میلگردها به دلیل آسیب دیدگی و خوردگی، قسمتی از ظرفیت خود را از دست خواهند داد. به علاوه فولادهای زنگ زده بر پوسته بیرونی بتن فشار می آورد که به خرد شدن و ریختن آن منتهی می شود. تعمیر و جایگزینی اجزاء فولادی آسیب دیده و نیز سازه بتن آرمه ای که به دلیل خوردگی میلگردها آسیب دیده است، میلیون ها دلار خسارت در سراسر دنیا به بار آورده است. به همین دلیل سعی شده که تدابیر ویژه ای جهت جلوگیری از خوردگی اجزاء فولادی و میلگرد های فولادی در بتن اتخاذ گردد که از جمله می توان به حفاظت کاتدیک اشاره نمود. با این وجود برای حذف کامل این مساله، توجه ویژه ای به جانشینی کامل اجزاء و میلگردهای فولادی با یک ماده جدید مقاوم در مقابل خوردگی معطوف گردیده است. از آن جا که کامپوزیت های FRP (Fiber Reinforced Polymers/Plastics) بشدت در مقابل محیط های قلیایی و نمکی مقاوم هستند که در دو دهه اخیر موضوع تحقیقات گسترده ای جهت جایگزینی کامل با قطعات و میلگردهای فولادی بوده اند. چنین جایگزینی بخصوص در محیط های خورنده نظیر محیط های دریایی و ساحلی بسیار مناسب به نظر می رسد. در این مقاله مروری بر خواص، مزایا و معایب مصالح کامپوزیتی FRP صورت گرفته و قابلیبت کاربرد آنها به عنوان جانشین کامل فولاد در سازه های مجاور آب و بخصوص در سازه بتن آرمه، به جهت حصول یک سازه کاملاً مقاوم در مقابل خوردگی، مورد بحث قرار خواهد گرفت. فهرست مطالب: چکیده

مقدمه

کاربرد کامپوزیت های FRPدر سازه های بتن آرمه و بررسی دوام آنها

راه حل مساله

ساختار مصالح FRP

الیاف شیشه

الیاف کربن

الیاف آرامید

انواع محصولاتFRP

میله های کامپوزیتی FRP

مشخصات اساسی محصولات کامپوزیتی FRP

مقاومت در مقابل خوردگی

مقاومت