درحال مشاهده: مهندسی و مدیریت ساخت پروژه - استفاده از مصالح جدید به جای فولاد


ادعونی
اهدای خون
موسسه محک
اهداء عضو

استفاده از مصالح جدید به جای فولاد

-
-
امیرحسین ستوده بیدختی امیرحسین ستوده بیدختی
استفاده از مصالح جدید و به خصوص كامپوزیت‌ها به جای فولاد در دهة اخیر در دنیا به شدت مورد علاقه بوده است. كامپوزیت‌ها از یك مادة چسباننده (اكثراً اپوكسی) و مقدار مناسبی الیاف تشكیل یافته است. این الیاف ممكن است از نوع كربن، شیشه، آرامید و ... باشند، كه كامپوزیت حاصله به ترتیب، به نام

AFRP, GFRP, CFRP خوانده می‌شود. مهمترین حسن كامپوزیت‌ها، مقاومت بسیار عالی آنها در مقابل خوردگی است. به همین دلیل كاربرد كامپوزیت‌های FRP در بتن‌آرمه به جای میلگردهای فولادی، بسیار مورد توجه قرار گرفته است

 

لازم به ذكر است كه خوردگی میلگرد در بتن مسلح به فولاد به عنوان یك مسئلة بسیار جدی تلقی می‌گردد. تاكنون بسیاری از سازه‌های بتن‌آرمه در اثر تماس و مجاورت با سولفاتها، كلرورها و سایر عوامل خورنده دچار آسیب جدی گردیده‌اند، چنانچه فولاد به كار رفته در بتن تحت تنش‌های بالاتر در شرایط بارهای سرویس قرار گیرند، این مسئله به مراتب بحرانی‌تر خواهد بود. یك سازة بتن‌آرمة معمولی كه به میلگردهای فولادی مسلح است، چنانچه در زمان طولانی در مجاورت عوامل خورنده نظیر نمك‌ها، اسیدها و كلرورها قرار می‌گیرد، قسمتی از مقاومت خود را از دست خواهد داد. به علاوه فولادی كه در داخل بتن زنگ می‌زند، بر بتن اطراف خود فشار آورده و باعث خرد شدن آن و ریختن پوستة بتن می‌گردد.

 

تاكنون تكنیك‌هایی جهت جلوگیری از خوردگی فولاد در بتن‌آرمه توسعه داده شده و به كار رفته است كه در این ارتباط می‌توان به پوشش میلگردها توسط اپوكسی، تزریق پلیمر به سطح بتن و یا حفاظت كاتدیك اشاره نمود. با این وجود هر یك از این روش‌ها تا حدودی و فقط در بعضی از زمینه‌ها موفق بوده‌اند. به همین جهت به منظور حذف كامل خوردگی میلگردها، توجه محققین و متخصصین بتن‌آرمه به حذف كامل فولاد و جایگزینی آن با مواد مقاوم در مقابل خوردگی معطوف گردیده است. در همین راستا كامپوزیت‌های FRP (پلاستیك‌های مسلح به الیاف) از آنجا كه به شدت در محیط‌های نمكی و قلیایی در مقابل خوردگی مقاوم هستند، موضوع تحقیقات گسترده‌ای به عنوان یك جانشین مناسب برای فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌های ساحلی و دریایی گردیده‌اند.

 

لازم به ذكر است كه اگر چه مزیت اصلی میلگردهای از جنس FRP مقاومت آنها در مقابل خوردگی است، با این وجود خواص دیگر كامپوزیت‌های FRP نظیر مقاومت كششی بسیار زیاد (تا 7 برابر فولاد)، مدول الاستیسیتة قابل قبول، وزن كم ، مقاومت خوب در مقابل خستگی و خزش، عایق بودن در مقابل امواج مغناطیسی و چسبندگی خوب با بتن، مجموعه‌ای از خواص مطلوب را تشكیل می‌دهد كه به جذابیت كاربرد FRP در بتن‌آرمه افزوده‌اند. اگر چه بعضی از مشكلات نظیر مشكلات مربوط به خم كردن آنها و نیز رفتار كاملاً خطی آنها تا نقطة شكست، مشكلاتی از نظر كاربرد آنها فراهم نموده‌اند كه امروزه موضوع تحقیقات گسترده‌‌ای به عنوان یك جانشین مناسب برای فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌های ساحلی و دریایی گردیده‌اند.

 

با توجه به آنچه كه ذكر شد ، بسیار به جاست كه در ارتباط با كاربرد كامپوزیت‌های FRP در بتن‌ سازه‌های ساحلی و دریایی مناطق جنوبی ایران و به خصوص منطقة خلیج‌فارس، تحقیقات گسترده‌ای صورت پذیرد. در همین راستا مناسب است كه تحقیقات مناسبی بر انواع كامپوزیت‌های FRP (AFRP, CFRP, GFRP) و میزان مناسب بودن آنها برای سازه‌های دریایی كه در منطقة خلیج‌فارس احداث شده است، صورت پذیرد. این تحقیقات شامل پژوهش‌های گستردة تئوریك بر رفتار سازه‌های بتن‌آرمة متداول در مناطق دریایی (به شرط آنكه با كامپوزیت‌های FRP مسلح شده باشند) خواهد بود. در همین ارتباط لازم است كارهای تجربی مناسبی نیز بر رفتار خمشی، كششی و فشاری قطعات بتن‌آرمة مسلح به كامپوزیت‌های FRP صورت پذیرد.

 انجمن مهندسی و مدیریت ساخت ایران (ICEMA) Iran Construction Engineering Management Association

لازم به ذكر است كه چنین تحقیقاتی در 10 سال اخیر در دنیا صورت گرفته كه نتیجة این تحقیقات منجمله آئین‌نامة ACI-440 است كه در چند سال اخیر انتشار یافته است. با این وجود كامپوزیت‌های FRP در ایران كماكان ناشناخته باقی مانده است و به خصوص كاربرد آنها در بتن‌آرمه در سازه‌های ساحلی و دریایی كاملاً دور از چشم متخصصین و مهندسین ایرانی بوده است. تحقیقاتی كه در این ارتباط صورت خواهد گرفت، می‌تواند منجر به تهیة دستورالعمل و یا حتی آئین‌نامه‌ای جهت كاربرد FRP در بتن‌آرمه به عنوان یك جسم مقاوم در مقابل خوردگی در سازه‌های بندری و دریایی ایران گردد. این حركت می‌تواند فرهنگ كاربرد این مادة جدید در بتن‌آرمة ایران را بنیان گذارد و از طرفی منجر به صرفه‌جویی‌ میلیاردها ریال سرمایه‌ای ‌شود كه متأسفانه همه ساله در سازه‌های بتن‌آرمة احداث شده در مناطق جنوبی ایران (به خصوص در مناطق بندری و دریایی)، به جهت خوردگی میلگردها و تخریب و انهدام سازة بتنی، به‌هدر می‌رود



نظرات

ادامه مطلب ادامه مطلب

مهندسی و مدیریت ساخت پروژه - استفاده از مصالح جدید به جای فولاد

مهندسی و مدیریت ساخت پروژه - استفاده از مصالح جدید به جای فولاد,مدیریت ساخت ,مدیریت پروژه, مدیریت پروژه های ساخت, مدیریت پروژه و ساخت,مدل سازی اطلاعات ساختمان,مدیریت ساخت
تمامی حقوق این وب سایت متعلق به مهندسی و مدیریت ساخت پروژه است. |طراحی و توسعه:امیرحسین ستوده بیدختی|
شبکه اجتماعی فارسی کلوب | Buy Mobile Traffic | سایت سوالات