مقاوم‌سازی ستون با FRP

طی سال‌های گذشته روش مقاوم سازی ستون با FRP به صورت بسیار گسترده توسعه پیدا کرده است. در واقع می‌توان گفت مقاوم‌سازی ستون با FRP بین مهندسان عمران و در ساختمان سازی از جایگاه بسیار ویژه‌ای از انواع کاربردهای مقاوم سازی با frp است. توسط نوارهای FRP و به صورت دورپیچ بیرونی، ستون‌ها را مقاوم‌سازی می‌کنند.

این روش یکی از مرسوم‌ترین روش‌های مقاوم‌ سازی ستون‌های بتنی می‌باشد. امروزه برای مقاوم سازی ستون‌ها و ساختمان‌ها می‌توان به دو روش مدرن مقاوم‌سازی با ژاکت فولادی و مقاوم‌سازی با FRP اشاره کرد. در ادامه انواع روش‌های مقاوم سازی ستون و ساختمان با اف آر پی را به صورت کامل شرح می‌دهیم

روش‌های مقاوم‌ سازی ستون با FRP

از آن جایی که بیش از ۶۵ درصد ساختمان‌های کشور در مناطق زلزله خیز هستند، بنابراین مقاوم‌ سازی آن‌ها از اهمیت بسزایی برخوردار بوده، و قابل توجه می‌باشد. محدودیت استفاده کامپوزیت در مهندسی ساختمان به قسمت بسیار بالای آن‌ها مربوط است. روش‌های مقاوم‌ سازی ستون‌ امروزه توسعه یافته است، و احتمالا کمی متفاوت‌تر از دیگر روش‌های مقاوم سازی می‌باشد. پارامتر‌هایی که بر روی نصب و عملکرد اف آر پی تاثیرگذار هستند، دما و رطوبت سطحی بتن می‌باشند.

مقاوم سازی ستون با FRP یکی از روش های پر استفاده میباشد.جهت ایجاد پیوند بین بتن و اف آر پی، آماده‌سازی سطح بسیار مهم است. در صورتی که ستون دچار خوردگی و یا خرابی باشد، باید قبل از انجام FRP به طور کامل حل شود. ممکن است در برخی موارد عملیات مقاوم سازی به طور همزمان با فرایند ترمیم و تعمیر صورت گیرد، تا در ابتدا سازه موجود به شرایط قابل بهره برداری رسیده، و پس از آن ظرفیت‌های سازه ارتقا داده شود.

انواع آسیب‌های ستون‌های بتنی

از انواع آسیب‌های ستون‌های بتنی می‌توان به کوچک‌ بودن ابعاد ستون، انواع ترک خوردگی بتن، کرموشدگی و تخلخل ستون بتنی، درز اجرایی، کوتاهی ستون بتنی، خوردگی میل‌گرد ستون، مقاومت پایین آن و غیره اشاره کرد. ناگفته نماند که روش‌های مختلفی، امروزه جهت ترمیم این آسیب‌ها وجود دارد، که شما می‌توانید برای تعمیر ستون‌ها از روش‌های مختلفی استفاده کنید. که معروف ترین مقاوم سازی ستون با FRP میباشد. در ادامه به چند روش ترمیم و تعمیر ستون‌های آسیب دیده اشاره می‌کنیم.

• ژاکت فلزی و بتنی
• تزریق رزین اپوکسی
• استفاده از الیاف FRP
• ترمیم با چسب و ملات پایه سیمانی و یا بتن پلیمری
• کاشت میلگرد و بتن ریزی و…

برای مشاهده انواع چسب کاشت میلگرد به همراه استعلام قیمت و مشاوره رایگان کلیک کنید.

محاسبات مقاوم‌سازی با FRP

برای انجام محاسبات مقاوم سازی بتن با FRP از یک نرم افزار طراحی و محاسبات به نام FRP Lamella استفاده می‌شود. از این نرم افزار جهت تقویت برشی و خمشی نیز در مقاوم سازی استفاده می‌شود. مشخصات ورودی در این برنامه عبارتند از: مقاومت کششی میلگرد، مقاومت فشاری بتن در ستون، تعداد و نحوه آرایش میلگرد، ابعاد مقطع، ظرفیت خمشی، برشی و فشاری مقطع، خصوصیات مکانیکی اف آر پی.

این برنامه شامل طراحی تقویت تیر مستطیل که به شکل T می‌باشد، و محل قرارگیری آن در ناحیه لنگر مثبت و منفی است. مبنای طراحی نرم‌افزار FRP Lamella بر اساس آیین نامه ACI است.

تقویت ستون بتنی با FRP

عواملی که در تقویت ستون بتنی تاثیر گذار هستند، شامل قطر لایه‌ها، تعداد لایه‌ها، طول و عرض و جنس کامپوزیت، راستای الیاف متناسب به مبنای طولی تیر بتنی، سایر نشانه‌های مرتبط به ویژگی‌های تیر بتنی مثل استقامت فشاری و دکوراسیون لایه‌ها می‌باشند. در مقاوم سازی با الیاف پلیمری تداخل بسیار کمی در حین اجرای مقاوم سازی نسبت به روش‌های قدیمی در کاربری ساختمان ایجاد می‌شود.

در صورتی که امکان توقف کاربری ساختمان، و یا استفاده از ماشین‌آلات سنگین وجود نداشته باشد، تنها روش موجود استفاده از الیاف پلیمری برای مقاوم سازی ستون‌ها می‌باشد. مقاوم سازی ستون با FRP دارای مزایایی همچون نسبت بالای مقاومت به وزن، و سختی به وزن در سازه‌های بتنی می‌باشد. بهتر است بدانید که در قسمت‌های متنوعی از سازه مقاوم سازی با اف آر پی صورت می‌گیرد.

مطلب مرتبط: اجرای اف آر پی

مزایای مقاوم‌ سازی ستون با FRP

در ادامه به مهم‌ترین مزایای مقاوم سازی ستون با FRP نسبت به دیگر روش‌ها اشاره خواهیم کرد.

1. مقاوم سازی با استفاده از الیاف FRP به تخریب قسمت‌هایی از سازه نسبت به دیگر روش‌های مقاوم سازی نیاز ندارد.
2. استفاده از این نوع مقاوم سازی بسیار سریع‌تر از روش‌های دیگر می‌باشد.
3. از نظر هزینه مقاوم سازی FRP، در اکثر موارد بسیار ارزان‌تر از دیگر روش‌ها است.
4. نیاز به بازسازی قسمت‌هایی از سازه بعد از اجرای مقاوم سازی با اف آر پی نمی‌باشد.
5. انجام مقاوم سازی با این الیاف در مجاورت مصالح ساختمانی همچون گچ و خاک، دچار خوردگی نخواهند شد. این مورد در مقایسه با روش‌های مقاوم سازی سنتی مانند ژاکت فولادی می‌باشد.
6. همچنین به مرور زمان انجام این مقاوم‌سازی دچار خوردگی نخواهد شد.
7. اجرای عملیات مقاوم سازی در این الیاف به افراد مختلفی با مهارت‌های گوناگون نیاز ندارد.
8. انجام عملیات مقاوم سازی ستون با اف آر پی، به تجهیزات خاصی احتیاج ندارد.
9. روش‌های مشخصی همچون تست pull Off برای کنترل کیفیت مقاوم سازی وجود دارد. در واقع برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم مقاوم سازی، باید این روش انجام شود.

از آن جایی که مقاوم سازی با الیاف FRP طبق فناوری‌های نوین صورت می‌گیرد، هر روزه نسبت به دیروز در حال پیشرفت و تکامل است

مقاوم سازی تیر بتنی با الیاف FRP دارای چه مزایایی است؟

• سهولت در اجرا
• عدم تغییر قابل توجه در ابعاد تیر بتنی و ضخامت کم ورقه‌های الیاف FRP
• هزینه کمتر نسبت به روش‌های دیگر
• افزایش مقاومت برشی تیر بتنی
• افزایش مقاومت خمشی تیر بتنی
• افزایش دوام و عمر آن
• افزایش مقاومت در برابر خوردگی

برای کسب اطلاعات بیشتر درباره مقاوم سازی تیرهای بتنی با FRP کلیک کنید.

الیاف FRP چه کاربردی دارد؟

این الیاف جهت کنده شدگی و ترک خوردگی بتن ناشی از خوردگی، نفوذ کلریدها، کاهش ظرفیت سازه‌ای، اشتباه طراحی، جداشدگی سنگدانه‌های بتن، خوردگی میلگرد در بتن، ضعف اتصالات بتن، کربناته‌شدن و اجرای اشتباه خاموت‌ها کاربرد دارد.

جمع‌بندی

ناگفته نماند که مقاوم سازی ستون با FRP دارای آیین‌نامه‌ها و کدهای خاصی می‌باشد. این موضوع در حالی است که تمامی مقاوم سازی‌های سنتی بر آیین نامه‌های عمومی مبتنی هستند. برای مثال مانند مقاوم سازی به روش ژاکت پولادی و مقاوم سازی به روش ژاکت بتنی. در طی3 الی 4 روز، مقاوم سازی تیر بتنی با الیاف FRP به ۳ برابر مقاومت کششی فولاد خواهند رسید.

توجه داشته باشید که برای دوام و حفظ شرایط بهره برداری، سازه‌های بتنی به تعمیر و نگهداری نیاز دارند. بهتر است بدانید که امروزه یکی از روش‌های مقاوم سازی که بسیار مورد بررسی قرار گرفته است، روش مقاوم‌ سازی ستون با FRP می‌باشد.شرکت بتن برش تهران با داشتن سالها تجربه در زمینه مقاوم سازی انواع اجزا ساختمان با الیاف FRP در کنار شماست تا بهترین خدمات را به شما ارائه دهد.