اخبار

مواد کامپوزیتی پلیمری تقویت‌شده با الیاف شیشه (GFRP)در ساخت و ساز استاندارد هستند زیرا نسبت استحکام به وزن بالایی دارند، دچار خوردگی نمی‌شوند و در پردازش متنوع هستند.

برای شروع، GFRP معمولاً در ساخت و سازهای واقعی برای ایجاد عناصر اصلی تحمل بار مانند تیرها و ستون‌ها و پنل‌های کف استفاده می‌شود. استفاده از الگوهای الیاف شیشه چند محوری همراه با رزین‌های مقاوم در برابر هوازدگی به اجزای GFRP اجازه می‌دهد تا مقاومت کششی و خمشی فوق‌العاده‌ای را ارائه دهند. به عنوان مثال، تیرهای تقویت شده با GFRP می‌توانند ابعاد مقطع را کاهش دهند و در عین حال ظرفیت تحمل بار سازه را حفظ کنند و در نتیجه فضای داخلی قابل استفاده را افزایش دهند. در سازه‌های کف، خواص خمشی عالی ورق‌های GFRP می‌تواند سختی سازه را بهبود بخشد، انحراف وسط دهانه را کاهش دهد و عمر مفید را افزایش دهد.

ثانیاً، در صنعت ساخت و ساز، GFRP به تدریج جایگزین آرماتورهای فولادی سنتی می‌شود تا دوام سازه و مقاومت در برابر خوردگی را بهبود بخشد. آرماتورهای فولادی سنتی به راحتی در محیط‌های مرطوب، اسپری نمک یا شیمیایی خورده می‌شوند، در حالی که GFRP مقاومت در برابر خوردگی بسیار خوبی از خود نشان می‌دهد. آزمایش‌ها نشان می‌دهد که حتی در محیط‌های با نمک بالا،جی اف آر پیپس از ۱۰۰۰ ساعت آزمایش خوردگی تسریع‌شده، بیش از ۹۰٪ مقاومت خود را حفظ می‌کند. این امر GFRP را به یک ماده سازه‌ای ضروری در پل‌های ساحلی، پایانه‌های بندری و کارخانه‌های صنعتی تبدیل می‌کند. علاوه بر این، ضریب انبساط حرارتی GFRP نزدیک به بتن است که از تمرکز تنش ناشی از تغییرات دما جلوگیری کرده و طول عمر کلی سازه‌های بتنی را افزایش می‌دهد.

قطعات GFRP همچنین به طور گسترده در محیط‌های بسیار خورنده، مانند پایه‌های مخازن در کارخانه‌های شیمیایی، پایه‌های سکوهای دریایی و دیواره‌های استخرها در کارخانه‌های فاضلاب، مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مناطق در مدت طولانی در معرض سطوح بالای اسیدها، بازها و سایر عوامل خورنده قرار دارند. در حالی که مواد معمولی به راحتی خورده می‌شوند، GFRP تقریباً در برابر حمله شیمیایی نفوذناپذیر است. آمار نشان می‌دهد که پس از 6 ماه قرار گرفتن در معرض محلول اسیدی با pH 3، GFRP 95٪ از مقاومت خمشی اولیه خود را خواهد داشت، از این رو تضمین بلندمدت برای سازه‌ها در محیط‌های خصمانه و هزینه‌های نگهداری و جایگزینی کم را فراهم می‌کند. زیرساخت‌های قدیمی نیز مانند بسیاری از پل‌های جاده‌ای و ساختمان‌های مسکونی نیاز به تعمیر و تقویت دارند. GFRP یک ماده تقویت‌کننده عالی است زیرا قوی، سبک وزن است و به خوبی با بتن پیوند برقرار می‌کند. در پروژه‌های تقویت پل، قسمت کششی تیرها معمولاً با ورق‌های GFRP چسبانده می‌شود تا آنها را در خمش تقویت کند. تیرهای بتن مسلح GFRP را می‌توان تا 20 تا 50 درصد تقویت کرد. در تعمیرات تونل، از محصولات مش GFRP در تقویت آستر استفاده می‌شود تا سنگ اطراف را تقویت کرده و آن را پایدارتر و در برابر برش مقاوم‌تر کند. نصب آستر GFRP سریع است و تداخل قابل توجهی با سازه موجود ندارد و بنابراین برای تعمیرات اضطراری ساختمان‌ها و پل‌های قدیمی مناسب است.

در نهایت، در مهندسی پل و تونل، برای پل‌های قدیمی‌تر، پوشاندن سطح اجزای باربر باورق‌ها یا صفحات GFRPبا استفاده از رزین اپوکسی مخصوص برای پیوند قوی، می‌توان ظرفیت باربری را بهبود بخشید و روند پیری سازه را کند کرد. در مهندسی تونل، شبکه‌های GFRP با بتن همکاری می‌کنند تا یک سازه نگهدارنده یکپارچه تشکیل دهند و به طور موثری مقاومت برشی تونل و پایداری طولانی مدت آن را، به ویژه در مناطق مستعد زلزله، افزایش دهند.

مقایسه عملکرد کاربردهای GFRP در سازه‌های ساختمانی