میلگرد frp یا میلگرد کامپوزیت چیست؟

بیشتر از 100 سال است که در صنعت ساختمان از میلگرد frp استفاده می‌شود. میلگرد اف آر پی برای استحکام سازه های بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگرچه میلگرد فولادی دارای ویژگی‌های زیادی است اما در برابر شرایط محیطی مانند رطوبت بالا، محیط های بسیار سرد یا گرم، شرایط قلیایی یا اسیدی، نمک های موجود در هوا و… دچار آسیب‌های زیادی مانند خوردگی و زنگ زدگی می‌ شوند.

 در عوض می‌ توان برای کاهش مشکلات ناشی از شرایط محیطی، میلگرد frp یا میلگرد کامپوزیت را مورد استفاده قرار داد. تلاش‌های زیادی انجام شده است که میله های کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیافی تولید شوند که با ویژگی های منحصر به فردی تولید شوند.با استفاده از الیافی با کارایی بالا می توان آن را به عنوان یک تقویت کننده ساختاری تولید کرد و متناسب با حوزه کاربری نهایی آن را استفاده کرد. همچنین با داشتن وزن کم، این میلگردها می توانند یک سازه را با استحکام زیادی نگه دارند.

مزایای میلگرد frp

در گذشته میلگرد های فولادی که برای سازه های بتنی مورد استفاده قرار می گرفت بعد از مدتی دچار خوردگی و پوسیدگی می ‌شدند زیرا در معرض هوای محیط قرار می ‌گرفتند.

ترکیب سه عامل رطوبت، افزایش دما و محیط کلریدی اثر قلیایی بتن را کاهش می دهد و در نهایت موجب خوردگی فولادهای پیش تنیده و میلگردهای فولادی می‌ شدند و فرآیند خوردگی به وجود می آمد.در نتیجه کل سازه بتنی تخریب شده مشکلات زیادی را پدید می آورد. از این رو متخصصان به میلگرد اف ار پی روی می آوردند و آن را جایگزین میلگرد فولادی می کنند زیرا دارای مزایای بالایی هستند.

برخی از مزایای میلگرد frp عبارتند از:

1. استفاده از میلگردهای پوشش دار کامپوزیت موجب شده که سازه های بتنی مقاوم ‌تر شوند و دیگر دچار خوردگی نشوند.
2. داشتن مقاومت برشی و همچنین وجود چسبندگی بین این میلگردها باعث شده که خواص مکانیکی بتن را تحت تاثیر قرار دهند. 

مواد تشکیل دهنده میلگرد FRP

میلگرد FRP در واقع نوعی ماده ترکیبی است که از الیافی با کارایی بالا تولید می شود که در رزین پلیمری جایگذاری شده است.این مواد دارای خاصیت الکترومغناطیسی هستند که عایق می ‌باشند و دچار مشکل خوردگی نمی ‌شوند. به همین منظور در تقویت سازه های بتنی از میلگرد FRP استفاده می ‌شود و مشکل خوردگی آن ها را نیز تا حد زیادی رفع می‌ کنند.

همچنین این میلگردها دارای خصوصیات برتری مانند مقاومت کششی بالا که سازه های FRP دارند هستند و استفاده از آن ها را به عنوان یک جزء مسلح کننده سازه های بتنی مناسب می سازند. 

استفاده از میلگرد frp در مقاوم سازی ساختمان

از میلگرد frp برای مقاوم سازی ساختمان استفاده می کنند. اهداف کاربردی تقویت کننده frp این است که قبل از اینکه یک سازه بتنی را مسلح کنند لازم است که ابتدا خصوصیات تقویت کننده میله ای frp ملاحظه و بررسی گردد تا قابلیت کاربردی متناسب با مورد مصرف و سازگاری آن را بر اساس نظر طراح ایجاد کرد.

 مقاومت طبیعی در برابر خوردگی برای سازهای بتنی که با میلگرد اف آر پی تقویت شده است یک فایده ی بزرگی برای سازه ها دارد.این به معنای آن است که موجب می ‌شود سازه ها ، مانند سازه های دریایی، عرشه پل ها و همچنین سازه هایی که در معرض محیط های دارای نمک یخ زدا هستند در معرض خوردگی شدید قرار گیرند. 

در بخش های ام آر آی یا تجهیزات دیگر که حساس به میدان های الکترومغناطیس می‌باشند ، آنها خاصیت غیر مغناطیسی یافته و دارای مزایای گوناگونی دیگری هم هستند. 

آیا میلگرد فایبرگلاس به خوبی فولاد است؟

به طور کلی: میلگرد تقویت کننده GFRP نسبت به میلگرد فولادی دارای استحکام کششی و مقاومت بالاتری در برابر خوردگی است، علاوه بر این، استحکام خمشی متوسطی دارد، این ویژگی ها باعث می شود که GFRP جایگزین مناسبی برای فولاد در کاربرد فونداسیون ها باشد.

FRP در واقع یک ماده قوی‌تر از فولاد است  و در عین حال که یک ماده بسیار سبک وزن است سیستم بسیار قوی‌تری دارد. از این رو FRP قادر است استحکام بالای خود را در حالی که یک ماده بسیار سبک وزن است حفظ کند.

معایب میلگرد FRP در مقایسه با مزایای آن

برخی از مزایای استفاده از میلگرد کامپوزیت در جنگ جهانی دوم عبارتند از:

• دارای مقاومت بالا و وزن سبک مصالح کامپوزیتی هستند، که مهمترین مواردی می ‌باشند که در صنایع نظامی مخصوصا در صنعت هوا فضا مورد استفاده قرار می گیرند.
•  بر طبق مزایایی که قبلا ذکر شد از مواد کامپوزیتی در خلال جنگ های سرد استفاده نموده و در صنایع نظامی و هوافضا مورد استفاده قرار می گیرند. 

در نتیجه استفاده از سازه های کامپوزیتی در حوزه های کاربردی و صنعتی بسیار زیاد مورد توجه واقع می شود.همچنین استفاده از کامپوزیت اولین بار در طراحی و تولید چوب گلف و قلاب ماهیگیری مورد استفاده قرار گرفت. 

یکی از معایب میلگرد کامپوزیت این است که در استفاده از میلگردهای FRP نباید به داده های مربوط به مقاومت فشاری آن تکیه کنید. اطلاعات اخیرا بدست آمده حاکی از این است که مدول فشار میلگردهای اف آر پی نسبت به مدول کششی آنها کمترمی باشد .

 ترکیب رفتارهای مکانیکی با میلگردهای FRP و همچنین پایین بودن مدول این میلگردها نسبت به فولاد، موجب می ‌شود که بیشترین سهم تنش فشاری را داشته باشند، بنابراین نباید میلگرد های اف آر پی را به عنوان یک مسلح کننده ستون یا سازه بتنی در نظر گیرید.

جمع بندی

بهترین میلگردهای frp یا کامپوزیت را می ‌توان از سایت بیکران سازان تهیه کرد که دارای استحکام و مقاومت بالایی هستند. 

میلگرد FRP (پلیمر تقویت‌شده با فایبر گلاس) یک میله تقویت‌کننده ساختاری مارپیچی است که از ترکیبی از رووینگ فایبرگلاس و رزین ساخته شده است.

شرکت بیکران سازان با استفاده از نظریه کارشناسان مجرب در زمینه تقویت میلگردها توانسته اند گام های بلندتری را در زمینه استحکام ساختمان ها بردارند.

برای اطلاع از روش های مقاوم سازی ستون ها همچنین می توانید مقاله ” مقاوم سازی ستون بتنی با الیاف کربن چگونه است؟ ” را برای اطلاعات بیشتر بخوانید.