پیشینه طراحی و توسعه تقویت کننده های FRP را می توان به زمان گسترش استفاده از کامپوزیت ها بعد از جنگ جهانی دوم نسبت داد.
مزایایی از قبیل مقاومت بالا و وزن سبک مصالح کامپوزیتی، از جمله مهم ترین مواردی هستند که در صنایع نظامی به خصوص در صنعت هوا فضا، توجه ویژه ای را به خود معطوف داشته اند.
بر همین اساس استفاده از مواد کامپوزیتی در خلال جنگ های سرد، در صنایع نظامی و هوا فضا افزایش چشمگیری یافت.
به علاوه مواجه بودن با شرایط رشد سریع اقتصادی در ایالات متحده، آن زمان موجب می گردید تا پاسخ گویی به تقاضای مشتریان طالب مصالح غیر کامپوزیتی نسبتا گران تمام شود.
به همین دلیل، استفاده از سازه های کامپوزیتی در حوزه های کاربردی و صنعتی، به سرعت مورد توجه قرار گرفت.
در این زمان، پالتروژن به عنوان یک روش سریع و اقتصادی برای ساخت قطعاتی با پروفایل های مختلف مورد استفاده قرار گرفت.
گزارش ها حاکی از آن است که روش ساخت کامپوزیت های پالترود شده، اولین بار در طراحی و تولید چوب گلف و قلاب ماهیگیری به کار گرفته شد.
نکته نگران کننده دیگر در ارتباط با ساخت قطعات کامپوزیتی آن زمان، استفاده از میلگردهای فولادی به خصوص در توسعه و ساخت سازه های دریایی بود، چراکه این سازه ها در تماس با نمک های موجود در آب دریا، به شدت در معرض پدیده خوردگی قرار می گرفتند و پس از گذشت مدت زمانی نه چندان طولانی، از عملکرد آن ها کاسته می شد.
به منظور رفع این مشکل، راه حل های مختلفی از قبیل استفاده از پوشش های گالوانیزه، بکارگیری بتن های آغشته با مواد پلیمری، پوشاندن سطح قطعات با پوشش اپوکسی و همچنین کاربرد میلگرد های تقویت شده از نوع GFRP مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج بررسی ها حاکی از آن بود که در بین تنوعی از راه حل های پیشنهادی، استفاده از فولاد تقویت شده با الیاف شیشه همراه با پوشش اپوکسی می تواند بهترین شرایط عملیاتی را هم به لحاظ دوام و هم از نقطه نظر صرفه اقتصادی فراهم سازد.
میلگردهای FRP موجود در بازار:
امروزه عمده میلگردهای FRP موجود در بازار، حاصل از الیاف ممتد با کارایی بالا نظیر شیشه، کربن و آرامید هستند که به واسطه روش های مختلف تولید کامپوزیت درون یک بستر پلیمری جایگذاری می شوند.
تقویت کننده های FRP عموما در اشکال مختلفی به صورت شبکه ها، میلگردها، منسوج ها و یا کابل ها مورد استفاده قرار می گیرند.
میلگردهای FRP دارای سطح مقطع های مختلفی به شکل مربع یا دایره هستند که در دو نوع توپر و توخالی موجود می باشند. سطح ظاهری یک میلگرد FRP نیز می تواند در اشکال مختلفی تولید گردد.
تاریخچه کاربرد میلگردهای FRP:
همان گونه که پیش تر اشاره گردید استفاده از میله ها و میلگردهای FRP در تقویت سازه های بتنی تقریبا از دهه 1980 گسترش یافت.
تا اواسط دهه 1990، شرکت های ژاپنی بیشترین مورد مصرف این نوع سازه ها را به خود اختصاص داده اند به طوری که بیش از 100 پروژه اجرایی و بازرگانی در رابطه با استفاده از میلگردهای FRP در رزومه کاری آن ها به چشم می خورد.
استفاده از تقویت کننده FRP در سازه های اروپایی نیز از کشور آلمان و با ساخت یک پل بزرگراهی به سال 1986 آغاز گردید.
از زمان ساخت این پل، برنامه های تحقیق و توسعه در راستای افزایش کاربرد این نوع تقویت کننده ها در طراحی و ایجاد سازه های مهندسی پیشرفته در اروپا به طور جدی ادامه پیدا کرد.
مهندسان کانادایی فعال در حوزه عمران و راهسازی نیز، در برخی از پروژه های ساخت بزرگراه ها از میلگردهای FRP استفاده کرده اند.
به عنوان مثال جهت طراحی و ساخت پل هدینگلی واقع در مانیتوبا، که نمونه ای از پروژه های عمرانی اروپایی در رابطه با قطعات FRP است، از دو نوع میلگرد CFRP و GFRP استفاده شد.
در کشورهای آسیایی نظیر بانکوک و دهلی نو نیز، علاوه بر تقویت عرشه پل ها و دیواره های ساختمانی، از میلگردهای تقویت کننده نوع FRP به طور خاص در استحکام بخشی دیواره های تونل ها استفاده می شود.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
