radyab

برای مقاوم سازی سازه ها روشهای زیادی وجود دارد که برخی از روش های رایج درمقاوم سازی سازه ها در زیر شرح داده می شوند. قابل ذکر است که روش های مقاوم سازی مذکور در واقع متداول ترین روش های مشاور مقاوم سازی محسوب می شوند همچنین می توان برای مقاوم سازی دیوارها از وال پست استفاده کرد.

مقاوم سازی با FRP

 مقاوم سازی سازه­ ها به منظور تقویت آنها برای تحمل بارهای وارده ، بهبود نارسایی ­های ناشی از فرسایش، افزایش شکل پذیری سازه یا سایر موارد با استفاده از مصالح مناسب و شیوه ­های اجرایی صحیح انجام می گردد. استفاده از مواد کامپوزیت به شکل پلیمرهای مسلح شده با الیاف (Fiber Reinforced Polymers) که به اختصار FRP نامیده می شوند به عنوان یک روش مدرن مقاوم سازی و جایگزین مصالح سنتی و شیوه­ های موجود شناخته می شود.

مصالح FRP از ترکیب الیاف و رزین ساخته می شوند، در فرایند مقاوم سازی از رزین (رزین اپوکسی) برای ایجاد لایه یکپارچه، همچنین چسبیدن سیستم FRP به سطح بتن زیرین و ایجاد پوشش به منظور محافظت مصالح استفاده می شود. استفاده از FRP به دلیل وزن کم‏‏، سرعت اجرای بالا‏، مقاومت بالا و عدم ایجاد محدودیت معماری به خصوص در ساختمان های بتنی بسیار مورد توجه می باشد. شرکت رادیاب در نظر دارد تا اطلاعات مفید را در ارتباط با زمینه های متفاوت از این مصالح (FRP, Fiber reinforced Polymer composites) در اختیار مخاطبان خود قرار دهد.

مقاوم سازی با اضافه نمودن دیوار برشی و یا بادبند

استفاده از دیوار برشی بتنی و یا بادبند در ساختمان‌ها یکی دیگر از روش‌های مقاوم‌سازی سازه و مقاوم سازی ساختمان ها می‌باشد. به علت سختی بیشتر دیوار برشی نسبت به بادبند، تعداد دهانه‌های لازم برای تعبیه دیوار برشی کمتر از دهانه‌های لازم برای بادبند است که در نتیجه طرح مقاومسازی مشکلات کمتری در زمینه معماری بوجود می‌آورد. برای اتصال دیوار به ستون باید از خاموت یا بولت به عنوان برشگیر در ارتفاع ستون استفاده کرد. همچنین برای اتصال دیوار به سقف هم باید تمهیداتی اندیشید. نکته مهم دیگری هم که در مورد استفاده از دیوار برشی باید به آن توجه کرد این است که نیروی زیادی در پی دیوار برشی بوجود می‌آید، که برای انتقال این نیرو‌ها به زمین احتمالا نیاز به تعبیه شمع وجود دارد.

مقاوم سازی با استفاده از جداگرهای لرزه ای

نصب جداسازهای لرزه­ ای در تراز پایه ساختمان، با هدف جداسازی حرکتی بین سازه و زمین صورت می­ گیرد. جداسازهای لرزه ­ای، المان هایی هستند که سختی جانبی آنها نسبت به سختی محوری­شان بسیار کمتر می­ باشد، لذا با وقوع زلزله، این المان­ها میبایستی مانع انتقال نیرو به سازه­ ی اصلی­ شوند و سازه­ ی اصلی یک حرکت صلب را در حین وقوع لرزش­ های زمین تجربه نماید. عملکرد جداگرها فقط در محدوده خاصی از جرم و ارتفاع ساختمان مطلوب است و به همین دلیل این روش بصورت خیلی محدود و فقط برای ساختمانهای دارای وزن و ارتفاع مشخصی موثر بوده و به همین دلیل کمتر از سایر روش ها در جهان مورد استقبال کارشناسان قرار گرفته و درپروژه های بسیار کمی مورد استفاده قرارگرفته است. برای کسب اطلاعات بیشتر از این روش مقاوم سازی، صفحه  جداسازی لرزه ای را مطالعه بفرمایید.

جداسازی لرزه ای چیست؟

جداسازی ضد لرزه ای یکی از روشهای کنترل ارتعاش لرزه ای در ساختمان ها و پلها با جداسازی سازه از زمین است. در این روش ، متفاوت از روشهای بازسازی و بهسازی لرزه ای سنتی ، افزودن سازه بر کاهش واکنش لرزه ای و همچنین نیروی و شتاب ورودی به سازه در اثر زلزله متمرکز است.

به عبارت دیگر ، اصل ضد زلزله جداسازی مبتنی بر ایجاد انعطاف پذیری بر اساس ساختمان در سطح افقی است و در عین حال از اجزای میرایی برای محدود کردن دامنه حرکت ناشی از زلزله استفاده می کند. ساختن ساختمان بر روی سیستم جداسازی لرزه ای می تواند از انتقال بیشتر حرکت افقی زمین به ساختمان جلوگیری کند (تاثیر زلزله را تا ۸۰ درصد کاهش می دهد) و در نتیجه شتاب شدید کف و جابجایی بین طبقه کاهش می یابد.

(رانش) رانش) این روش نیاز به نصب پارتیشن در طبقه اول ساختمان (ترجیحاً لایه فونداسیون) دارد. پس از نصب جداساز شوک ، تغییر شکل جانبی در آن متمرکز شده و تغییر شکل نسبی لایه فوقانی تا حد زیادی کاهش می یابد.

لازم به ذکر است که ضربه گیر تمام اندازه ساختمان را در بر می گیرد و نمی توان از آن برای بخشی از سازه استفاده کرد ، زیرا این تأثیر باعث تغییر در جابجایی دو قسمت ساختمان می شود.

به دلیل استفاده از این پارتیشن ها ، مدت زمان سازه ای که در آن از پارتیشن ها استفاده می شود ۲ تا ۴ ثانیه برآورد شده است. همچنین در ساختمان هایی که خاک بسیار ضعیف است یا ساختمان بسیار بلند است و ممکن است انعطاف پذیر نباشد ، استفاده از جداکننده بسیار مفید خواهد بود.

در جداسازی لرزه ای ، دوره تناوبی اصلی سازه با کمک تجهیزات بین روبنا و قسمتهای پایین دست آن افزایش می یابد ، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. بنابراین ، یک مکانیسم مصرف انرژی در سیستم جداسازی برای محدود کردن جابجایی و کاهش شتاب سازه نصب شده است.

یکی از روش های مقاوم سازی برای انواع ساختمانها استفاده از الیاف پلیمری می باشد. این روش به لحاظ اقتصادی با روش های سنتی مقاوم سازی ساختمان قابل رقابت بوده و همچنین دارای قابلیت اجرای سریع و آسان می باشد. مقاوم سازی با الیاف پلیمری نسبت به روش های سنتی تداخل کمتری در کاربری ساختمان در حین اجرا ایجاد می کند.

در مواردی که استفاده از ماشین آلات سنگین و یا توقف کاربری ساختمان در هنگام اجرا امکان پذیر نیست استفاده از الیاف پلیمری (FRP)  تنها روش مقاوم سازی می باشد. از دیگر مزایای مصالح پلیمری  یا به عبارتی پلیمرهای مسلح شده با الیاف  (FRP)  نسبت بالای مقاومت به وزن و سختی به وزن می باشد.

مقاوم سازی با FRP در قسمت های متنوعی از سازه انجام می شود. که از جمله می توان به مقاوم سازی ستون ها با FRP، مقاوم سازی تیر با FRP، مقاوم سازی دال با FRP و مقاوم سازی دیوار با FRP اشاره کرد. در زیر تصویری از روش های مقاوم سازی با FRP مشاهده می کنید که تنها گوشه ای از روش های مقاوم سازی با FRP  را نشان می دهد.

هم اکنون استفاده از این روش در مورد مقاوم سازی ساختمان ها، مقاوم سازی پلها، مقاوم سازی سازه های صنعتی، مقاوم سازی سازه های بنایی، مقاوم سازی سازه های بتنی، مقاوم سازی ساختمان های مسکونی، مقاوم سازی ساختمان های تجاری و … متداول می باشد.  همچنین از این روش در مقاوم سازی سیلوها، مقاوم سازی خطوط لوله،  مقاوم سازی نیروگاهها، مقاوم سازی پایه پل ها و موارد متنوع دیگر استفاده شده است. برای اطلاعات بیشتر راجب وال پست به لینک مراجعه کنید.

روش سنتی استفاده از صفحات فولادی یا همان ژاکت فولادی در مقاوم سازی تیرها و عرشه پل  دارای مشکلاتی از جمله افزایش وزن سازه، تغییر در سختی سازه ( افزایش نیرو بر روی عضو)، دشواری در دسترسی،  و زمان بر بودن عملیات اجرا می باشد.  استفاده از ژاکت بتنی نیز  مشکلات مشابهی دارد علاوه بر این موارد در تمامی روش های سنتی مقاوم سازی ساختمان مشکل تخریب معماری و آسیب به زیبایی ساختمان نیز یکی از دغدغه ها می باشد. گاهی حتی استفاده از روش های  مقاوم سازی ساختمان یعنی ژاکت های فلزی ژاکت های بتنی به دلیل اشغال فضا، مشکلاتی از جمله حذف پارکینگ و یا محدودیت های دیگر را ایجاد می کند.

به دلیل اهمیت مقاوم سازی با FRP، تقریبا تمامی مهندسین عمران حداقل یک بار نام مصالح FRP را شنیده اند. ما قصد داریم تا در این بخش تا حدی که ممکن باشد به معرفی مصالح FRP، کاربرد مصالح FRP در عمران و همچنین نحوه مقاوم سازی ساختمان با FRP بپردازیم.

مشخصات فنی مصالح FRP

شاید بیشترین سوالی که بعد از آشنا شدن با مصالح FRP به ذهن میرسد آگاهی از مشخصات فنی مصالح FRP باشد. سوالاتی همچون:

مشخصات الیاف FRP (الیاف کربن، ایاف شیشه، الیاف آرامید و الیاف بازالت)، مشخصات ورق FRP، مشخصات تسمه FRP و یا مشخصات پارچه FRP چیست؟

مشخصات رزین اپوکسی، مشخصات چسب اپوکسی را از کجا بدست بیاوریم؟

چگونه چسب اپوکسی و الیاف  یا به عبارتی مصالح FRP را در انبار نگه داری کنیم؟

دمای مناسب برای نگهداری رزین اپوکسی، چسب اپوکسی چیست؟

شرایط محل نصب FRP چیست؟

مصالح FRP استاندارد برای مصرف در بخش مقاوم سازی ساختمان خصوصیات مشخصی دارند و حتما باید در انتخاب آن ها دقت لازم انجام بشود. از این رو باید تنها برندهای معتبر و استاندارد برای مقاوم سازی ساختمان با FRP مورد استفاده قرار بگیرند. با ورود به صفحه مشخصات فنی مصالح FRP شرکت رادیاب که محصول یک شرکت بنام انگلیسی است، می توانید به مشخصات فنی مصالح FRP که دارای بالاترین استانداردهای جهانی و آزمایش شده در آزمایشگاه های معتبر اروپا از جمله Empa سوئیس می باشند دستیابی داشته باشید.

طراحی و محاسبات FRP

برای طراحی سیستم مقاوم سازی ساختمان با FRP نیاز به ابزارهایی داریم که از جمله آیین نامه های مشاور مقاوم سازی با FRP و نرم افزارهای کمکی طراحی مقاوم سازی با FRP می باشند. در صفحه طراحی و محاسبات FRP اطلاعات بسیار ارزشمندی برای مهندسین گردآمده است تا به آسانترین شکل ممکن به ابزارهای لازم برای مقاوم سازی با FRP دسترسی داشته باشند.

با چه آیین نامه ای باید مقاوم سازی با FRP را طرح کرد؟

آیین نامه های شناخته شده در جهان برای مقاوم سازی ساختمان با FRP کدامند؟

راهنماهای مقاوم سازی با FRP چه مطالبی را گوشزد می کنند؟

مقاوم سازی ساختمان های فرسوده این روش کمک بسزایی به بهبودی مقاومت ساختمان خواهد کرد. نکته ای که حائز اهمیت می باشد و میزان موثر بودن مقاوم سازی ساختمان های فرسوده را آشکار می کند این است که در برخی مواقع که امکان از بین بردن سازه وجود ندارد و ساخت دوباره ی آن غیر ممکن می باشد، از روش مقاوم سازی برای ایجاد استحکام در ساختمان بهره گرفته می شود. (این امر در مکان ها و ساختمان های تاریخی صدق می کند)

مقاوم سازی ساختمان های فرسوده چگونه انجام می شود؟

تقویت بنای هر ساختمانی، از ابتدا می تواند جز اصلی ترین مراحل ساخت و ساز باشد؛ اما گاهی اوقات این اصول نادیده گرفته می شود یا بنا بر دلایل گوناگون کاهش می یابد که امکان ویرانی ساختمان را در برابر زلزله افزایش می دهد. البته لازم به ذکر است که افزون بر زلزله می توان به حادثه هایی چون آتش گرفتن یک ساختمان و یا برخورد جسمی سنگین با سازه نیز اشاره کرد.

در این زمان مهندس هایی که در این زمینه فعالیت می کنند؛ با ارائه ی روش های گوناگون، سعی بر این داشتند که ساختمان فرسوده را استحکام بخشند تا در برابر فشار های وارده، صدمه ی بسیاری را متحمل نشود.

در نهایت، در پاسخ سوالی چون مقاوم سازی ساختمان های فرسوده چیست می توان گفت که به انجام امور لازم برای افزایش استحکام و مقاومت یک ساختمان و یا سازه های متفاوت که فرسوده شده اند، گفته می شود.

چه ساختمان هایی نیاز به مقاوم سازی دارند؟

برخی از ساختمان ها از اهمیت بسزایی برخوردار می باشند. این ساختمان ها معمولا مرتبط با یک ارگان یا نهاد خاص می باشند که وجود آن ها در هر شرایطی الزامی است. به عنوان مثال بیمارستان ها، یکی از این ساختمان هایی می باشند که پایداری آن ها در هر شرایطی ضروری است.

در صورت رخ داد زلزله ساختمان این مرکز نه تنها باید کم ترین آسیبی ببیند بلکه می بایست مقاوم بماند. از این رو برای پایدار ماندن استحکام این مرکز ها اقدام به مقاوم سازی خواهند کرد. لازم به ذکر است که برای تشخیص ساختمانی که به مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله با جداسازی لرزه ای نیاز دارد، می توان از مشاور مقاوم سازی کمک گرفت.

در کنار این گونه ساختمان ها، مکان های هستند که بعد از این مراکز مورد اهمیت واقع می شوند که شامل مدارس، مساجد، استودیو و… خواهند شد. فرسوده شدن ساختمان برخی مسجد ها و مدرسه ها می تواند اعلام آغاز مقاوم سازی باشد.

شایان توجه است که علاوه بر تمامی این ها، مقاوم سازی ساختمان های فرسوده از نوع مسکونی نیز روز به روز صورت خواهد گرفت. در واقع هر ساختمانی که از نظر استحکام سست شود نیاز به مقاوم سازی ساختمان دارد.

مزیت های مقاوم سازی ساختمان های فرسوده

در شرکت هایی تحت عنوان مقاوم سازی، مشاور هایی هستند که با نام مشاور مقاوم سازی شناخته شده اند. مشاور مقاوم سازی با توجه به مزیت های این امر، با به دست گرفتن یک پروژه و پیاده کردن تخصص های لازم نتیجه ای مطلوب را به عمل می آورد.

حوادثی که موجب آوار شدن یا خراب شدن خانه ها می شود از جمله دلیل های مرگ انسان ها می باشند. در سراسر جهان می‌ توان شاهد مرگ مردمانی بود که به دلیل عدم استحکام منازل و مراکز عمومی و… با مرگ مواجه می شوند.

خوشبختانه می توان با استفاده از روش مقاوم سازی ساختمان های فرسوده تا حدودی از این بحران جلوگیری کرد؛ پس بنابراین می توان گفت که یکی از اصلی ترین مزیت های مقاوم سازی ساختمان های فرسوده حفاظت از جان مردم می باشد.

همان طور که مطلع هستید همه ی کشور ها دارای اشیا با ارزش و قدیمی بوده اند که مراقبت از آن‌ ها، جز امور مهم به شمار می ‌آیند. برخی از این میراث های فرهنگی تنها شامل چند شئ نخواهند شد، بلکه بعضی از آن ها خود شامل بنایی با ارزش می باشند. به کارگیری مقاوم سازی می تواند در حفظ این آثار ملی و بنا هایی با قدمت چندین ساله، نقش بسزایی را ایفا کند.

 روش های ترمیم و مقاوم سازی ساختمان های فرسوده

روش های مقاوم سازی ساختمان های فرسوده به گونه های مختلف صورت می گیرد که با توجه به عامل های گوناگون مانند نوع سازه مبنی بر بتنی یا فولادی برگزیده می ‌شوند. در این بخش با برخی از این روش ها آشنا خواهید شد.

یکی از روش های مقاوم سازی ساختمان های فرسوده که از جنس فولاد هستند به وسیله کامپوزیت اف آر پی صورت می ‌گیرد. این نوع کامپوزیت بر روی بدنه ی سازه پوششی را ایجاد می کند، در صورتی که موجب ایجاد هیچ وزن اضافه ای بر روی ساختمانی که مورد مقاوم سازی قرار گرفته است نخواهد شد.

نتیجه استفاده از کامپوزیت اف آر پی بر روی مقاوم سازی ساختمان های فرسوده، بالا رفتن نسبی استحکام این سازه ها می باشد. افزون بر آن استفاده از بتن پاشیده برای مقاوم ‌سازی ساختمان ‌ها نیز به طور معمول انجام می شود. بتن پاشیده با نام دیگری چون شاتکریت نیز شناخته می‌ شود.

علاوه بر این دو مورد ذکر شده، اضافه کردن دیواری با نام دیوار پشت بند در یک سوی سازه نمونه ی دیگری از راه کار های مقاوم نمودن ساختمان های فرسوده شده می باشد.

شایان ذکر است که استفاده از دیافراگم پیش تنیده، به کار گیری دیوار برشی مسلح، به عمل آوردن باد بند های مجهز به میراگر، ایجاد پیش تنیدگی، استفاده از باد بند های متقاطع، به کارگیری ژاکت فولادی و … از دیگر شیوه‌های مقاوم سازی ساختمان های فرسوده می باشند. لازم به ذکر است که اضافه کردن دیوار پشت بند در هر دو جهت سازه نیز امکان پذیر می باشد.

گاهی اوقات ساختمان ها مقاوم سازی نشده و با زلزله مواجه می شوند؛ در این حالت می توان شاهد ایجاد درز ها و شکاف هایی بر روی دیوار ساختمان بود. خوشبختانه برای بر طرف نمودن ترک های مشهود بر روی دیوار ها نیز روش دیگری از مقاوم سازی و ترمیم وجود دارد که آن تزریق اپوکسی به صورت پر فشار می باشد؛ اما روش ‌های ساده‌ تری نیز ممکن بوده که از قدیم الایام تا به حال از آن استفاده می شود.

این روش به وسیله مواد سیمان و گچ صورت می گیرد. افزون بر آن، در برخی مواقع موضوع تنها ترک نمی باشد بلکه خراب شدن قسمتی از مصالح نیز خواهد بود که در این مرحله معمولا از روش های دیگری چون جایگزین نمودن، استفاده از آرماتورهای مربوطه مانند آرماتور برشی و خمشی و… بهره گرفته می شود.

طراحی و محاسبه وال پست چیست؟ وال پست عضوی است که میانقاب های سازه ای و غیر سازه ای و تیغه ها را به اسکلت ساختمان وصل می کند تا در برابر عوامل و نیروهای طبیعی مانند باد و طوفان و زلزله مقاوم شوند.
میانقاب ها دیواره هایی هستند که با توجه به اتصال و عدم اتصال آن ها به سازه، به دو دسته ی میانقاب های سازه ای و میانقاب های غیر سازه ای تقسیم می شوند.

در حقیقت برای این که دیوار یکپارچه عمل کند، از قیمت وال پست که یک کلاف با طول مشخص می باشد استفاده می کنیم. کاربرد سازه این است که دیوار را از اسکلت سازه جدا کنیم.

وظیفه ی اصلی وال پست چیست؟

وظیفه ی اصلی وال پست frp ، این است که نیروی های حاصل از حوادث طبیعی مانند باد، زلزله و طوفان را از دیوار به قاب منتقل می کند که باعث مقاومت و استحکام بیش تر دیوار در برابر این نیروها شده و از تخریب آن جلوگیری می کند.

نحوه ی اجرای وال پست ها

وال پست منقطع به روش های گوناگونی اجرا می شوند اما اکثرا به صورت تیر و ستون طراحی می شوند.
البته نوع دیگری از وال پست به نام وال پست قائم و افقی هم داریم که از این نمونه برای زمانی که دهانه بزرگ باشد، از روی تیر طبقه پایین به زیر تیر طبقه بالا در دهانه جوش می شود.

اگر وال پست توسط مهندس ناظر اجرا نشود چه خواهد شد؟

همان گونه که اشاره نمودیم، اجرای وال پست نوین در ساختمان باعث درگیری دیوار با اسکلت سازه می شود و همین امر سبب می شود تا ساختمان از استحکام و مقاومت بالا در برابر عوامل طبیعی مانند باد و زلزله برخوردار شود.
اگر مهندس ناظر از اجرای وال پست ها خودداری نماید و بعدا در اثر زلزله و باد ساختمان ریزش نموده و تخریب شود، مهندس ناظر مقصر خواهد بود.

نکات مهم هنگام انجام محاسبات و تهیه نقشه سازه

طراحی و محاسبه وال پست سازه باید المان های نگهدارنده ی دیوار ها را طبق استاندارد های ۲۸۰۰ در نقشه های خود رسم نمایند. جزئیات المان های نگهدرانده شامل موارد ذیل است:

•چگونگی اتصالات اعضای قائم و افقی برای مهار دیوار های بدون باز شو
•چگونگی و جزئیات اتصال اعضای قائم و افقی برای مهار دیوار های دارای باز شو
•چگونگی و جزئیات اتصال اعضای قائم و افقی برای مهار لبه ی تراس ها و جان پناه ها
•جزئیات اجرایی دیوار های زیر زمین که بار و سنگینی خاک به آن ها وارد می شود.

_در جزئیات و نکاتی که مورد توجه قرار می دهید، فاصله های عضو های عمودی باید حداقل دو مقدار ۴ متر و ۴۰ برابر ضخامت دیوار در نظر گرفته شود.

_باید فاصله های عضو های افقی از هم، حداقل دو مقدار ۳.۵ متر و ۳۰ برابر ضخامت دیوار در نظر گرفته شود.

_ردیف اخر دیوار چینی باید با ملات زیاد و کافی و فشار در زیر سقف جای داده شود.

_لبه قائم دیوار ها، به صورت آزاد رها نمی شوند و به تیغه ی دیگری یا دیوار عمود وصل می شوند. و اگر این گونه عمل نشود، کلاف قائم وال پست frp در لبه اجرا می شود.

_در نمای آجر نما، آجر با آجر پشت هم زمان چیده و گذاشته شود و دارای ضخامت یکسانی باشند تا دارای یک ملات چیده و اتصال مناسبی باشیم.

_دیوار هایی که تا زیر سقف ادامه ندارند، با کلاف افقی گالوانیزه و وال پستن که متکی به المان های پایدار هستند، در لبه فوقانی مهار شوند.

وال پست ها به چه روش هایی انجام می شوند؟

روش های اجرای وال پست در ساختمان بتنی شامل موارد ذیل است:

_اجرای تسمه دور ستون
_دیوار به ستون توسط میلگرد اتصال پیدا کند.
_دیوار از طریق تعبیه ی میلگرد در داخل کف مهار شود.
_برای جان پناه ساختمان، وال پست اجرا می شود.
_اجرای وال پست با نبشی کشی
_دیوار توسط تعبیه ی میلگرد در داخل ستون های مجاور مهار شود.
_مهار دیوار به دیوار های برشی از طریق عبور میلگرد در سوراخ قالب ها

مراحل اجرای وال پست چیست؟

_ابتدا جوشکار بر طبق نقشه های اجرایی که دارد، شروع به ساختن وال پست با استفاده از دوبل نبشی ۶ و سپری می کند.
_سپس بعد از ساخت وال پست ها، آن ها را در محل های مورد نظر نصب و جوشکاری می نماید.
_بعد از تمام شدن این مراحل و نصب وال پست ها، اجرای دیوار را شروع می کند. اگر در مسیر دیوار شکستگی زیادی باشد و امکان بالا بودن خطا باشد، توسط یک نقشه بردار شکستگی های دیوار را پیاده می کند.

برای آن هایی که می پرسند FRP چیست؟ و یا “FRP مخفف چیست؟”  باید گفت که: FRP مخفف عبارت “Fiber Reinforced Polymer” می باشد. پلیمر مسلح شده با الیاف یا همان FRP یک محصول مرکب یا کامپوزیت است که از الیاف و ماتریس تشکیل شده است. از الیاف صنعتی مرسوم می توان الیاف کربن، شیشه، آرامید و بازالت را نام برد، ماتریس هم پلیمرهایی مثل اپوکسی، ونیل استر، پلی استر و .. می باشند. هر یک از مواد نامبرده به تنهایی خصوصیات منحصر بفردی دارند، که با قصد تولید محصولی بهتر نسبت به الیاف و رزین به تنهایی با هم ترکیب می شوند. از ترکیب الیاف و پلیمر می توان محصولاتی چون لمینیت و ورق FRP اف آر پی (FRP Laminate)، میلگرد FRP  اف آر پی (FRP BAR)، مقاطع FRP اف آر پی  (FRP Section) را در کارخانه تولید کرد، همچنین از طریق روش های در محل نیز مانند روش Wet lay-up می توان پلیمر را با الیاف ترکیب کرده تا یک محصول FRP بدست آید. محصولات FRP در موارد متنوعی مصرف شده اند که مهمترین آنها استفاده در مشاور مقاوم سازی سازه های بتنی و استفاده از وال پست است. انواع FRP وجود دارد که در صفحات زیر می توانید بیشتر با آن ها آشنا بشوید:

پوشش FRP چیست؟

پوشش FRP عمدتا برای مقاوم سازی یا از نقطه نظر دیگر به عنوان یک روش مهندسی جدید برای بهبود و تقویت رفتار سازه های موجود یا ترمیم آسیب به سازه های موجود استفاده می شود. همانطور که قبلاً ذکر شد ، ویژگی های کلیدی که این مصالح را برای مقاوم سازی مناسب می کند ، خواص غیر خورنده و مقاومت بالا در وزن آنها است. بنابراین ، فن آوری های مختلفی برای تقویت سازه های بتنی توسعه یافته است ، مانند روش های زیر. پوشش  FRP که به سطح خارجی عضو بتنی یا هر سطح دیگری می چسبد میلگرد ER با پیوند خارجی نامیده می شود.

به عنوان مثال ، تقویت خمشی تیرهای بتن مسلح با روش ER با چسباندن صفحات FRP به طرف کششی تیر انجام می شود. قبل از نصب تابلوها در این روش ، آماده سازی محل نصب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. عملیات سطحی برای حذف ناخالصی ها و لایه های سطحی ضعیف انجام می شود تا خواص بستر تغییر کرده و سطحی جدید با ساختار مناسب ایجاد شود.

یکی از رایج ترین شیوه های مقاوم سازی برای FRP و مصالح آن

یکی از متداول ترین روش های تقویت با FRP تقویت ستون های بتنی است. عامل اصلی استفاده از FRP برای تقویت ستون های بتنی مربوط به سطح مقطع ستون است. استفاده از این الیاف برای افزایش مقاومت برشی تیرها و ستونها باعث افزایش مقاومت برشی قطعات ضعیف بتنی می شود. با نصب FRP در زیر تیر و نصب آن به شکل U یا دورپیچ ، می توان مقاومت برشی تمام یا قسمتی از تیر را بهبود بخشید ، البته روش دورپیچ کامل بهترین است. ستون های FRP را می توان در مکانهایی که نیاز به خاموت گذاری خاص است یا جایی که خاموت گذاری شرایط طراحی را برای پیچاندن ستون ها برآورده نمی کند ، استفاده کرد.

نتیجه نهایی مقاوم سازی با استفاده از FRP و مصالح آن

مقاوم سازی و از طریق FRP جهت بهبود کف و دال بتنی بخصوص سقف ، به منظور دستیابی به ظرفیت و عملکرد مورد نیاز ، مقاومت خمشی و برشی را افزایش می دهد. همچنین می تواند مقاومت در برابر خوردگی ، ارتعاش و سایش را افزایش دهد. علاوه بر این ، FRP برای ارائه ظرفیت و عملکرد و همچنین تقویت ، تعمیر و دیوارهای بتنی و بنایی مقاوم سازی استفاده می شود.

مزایا و ویژگی های دال بتنی مقاوم سازی FRP

    افزایش مقاومت خمشی دال های یک طرفه

    افزایش مقاومت خمشی دال های دو طرفه

    تقویت و افزایش مقاومت برشی

    افزایش سختی و کاهش خیز در بارهای سرویس

    افزایش شکل پذیری

    تعمیر و تقویت خوردگی

    افزایش مقاومت در برابر خوردگی

    مقرون به صرفه تر از روش های سنتی است

پیاده سازی آسان

استفاده از مقاوم سازی و FRP و مصالح آنها مقاومت خمشی و برشی را افزایش می دهد ، در حالی که باعث می شود تنش به جای تمرکز بر روی یک نقطه در سراسر تخته پراکنده شود. به این ترتیب ، دیوار از بارهای جانبی پویا و همچنین حملات لرزه ای و شیمیایی جلو و عقب محافظت می شود. با نصب FRP روی یا زیر تیر ، مقاومت برشی آن افزایش می یابد.

برای افزایش مقاومت خمشی تیر ، باید به FRP به عنوان میله فولادی کششی توجه کنید و نباید مقاومت فشاری را در نظر بگیرید. با نصب FRP بر روی ستون می توان مقاومت خمشی ستون را افزایش داد ، به طوری که الیاف در امتداد محور طولی ستون چیده شده اند.

مصالح FRP (الیاف کربن، …)

 همچنین برای آشنایی با الیاف، ماتریس و روش تولید FRP به روش پالتروژن و Wet lay up صفحات زیر را مطالعه کنید.

 ماتریس (پلیمر)

 Fibers (الیاف)

کامپوزیت ها

تولید محصولات کامپوزیت با روش Pultrusion

 روش نصب FRP