میلگرد های کامپوزیتی یا FRP چیست ؟

به روش پالتروژن ساخته ميشوند. در اين روش دستهاي از اليافپس از آغشتهشدن با رزين پس از عبور از يك قالب در كنار هم قرار گرفته و يك پروفيلداراي مقطع ثابت را به وجود ميآورند. از عمده ترين مزاياي روش پالتروژن چندمنظورهبودن آن و كاربردهاي گوناگون آن در صنايع مختلف است. به عبارتي صرفاً با تغييرقالب دستگاه ميتوان علاوه بر محصولاتي كه در صنعت ساختمان كاربرد دارد، همانندانواع آرماتورها، محصولات گوناگون ديگري در حوزههاي مختلف از جمله تسمههاي ماشيننساجي، ريلها، محافظ اتوبانها، چارچوب پنجرهها و درها، تيرهاي با مقطع I شكل، نبشيها و غيره توليد نمود. عمر محصولات پالتروژني بسيار بالاست و سرعتتوليد يك محصول پالتروژني نيز نسبتاً زياد است. از نظر قيمت نيز با وجود اينكه يكتير پالتروژني قيمت ظاهري بيشتري نسبت به نمونة مشابه آهني دارد ليكن مقاومت خوبآن در مصارف خاص ضدخوردگي و زلزله و عمر بالاي آن ميتواند توجيهگر قيمت اوليةبالاي آن باشد. در مصارف عمومي مانند ساخت سازهها اگر نياز به مقاومت در برابرخوردگي و زلزله وجود داشته باشد، استفاده از تيرهاي پالتروژني ميتواند توجيه اقتصادينيز داشته باشد.

چرا به جای میلگرد های فلزی از FRP استفاده کنیم؟

دليل عمدة استفادة از ميلگردهاي FRP در داخل بتن،جلوگيري از پديدة خوردگي و افزايش ميرايي ارتعاشات ايجاد شده در سازه در برابرارتعاش ميباشد. هر چند كه استفاده از ميلگردهاي FRP به جاي نمونههايفلزي سبب كاهش وزن بنا نيز خواهد شد، اما در استفاده از اين ميلگردها، مساله كاهشوزن اهميت ناچيزي نسبت به دو مورد بيانشده دارد. دليل بالا بودن ضريب ميراييكامپوزيتها، خواص غيركشسان آنهاست كه انرژي جذب شده را ميرا ميكنند. در حالي كهمواد فلزي حالت كشسان داشته و انرژي جذب شده را ميرا نمينمايند. بنابراين موادكامپوزيتي در برابر ارتعاشات زلزله عملكرد بهتري خواهند داشت و بهترين گزينه جهتمقاومت سازه در برابر لرزهها خواهند بود.

بكارگيري ميلگردهاي FRP به جاي فلزي،بهطور قابل ملاحظهاي از زيانهاي ناشي از بروز خوردگي جلوگيري ميكند. ظهور تخريبناشي از پديدة خوردگي در بتن مسلحشده با ميلگرد فلزي بدين گونه است كه نخستميلههاي فلزي داخل بتن دچار زنگزدگي شده و اكسيد ميشوند. سپس اين اكسيدها به سمتسطح بيروني بتن شروع به مهاجرت كرده و با انتشار در داخل بتن باعث از بين رفتن آنميشوند. بدين ترتيب با خوردهشدن دو جزء فلزي و بتني سازه، زمينة تخريب كامل سازةبتني فراهم ميگردد. روشهاي سنتي گذشته مانند چسباندن صفحات فلزي بر روي سازه يااضافه كردن ضخامت بتن جهت مقابله با پديدة خوردگي ضمن آنكه مشكل خوردگي فلز رامرتفع نخواهد نمود، سبب افزايش وزن سازه و آسيبپذيرترشدن آن در برابر زلزله نيزخواهد شد. جهت جلوگيري از اين امر ميتوان با تقويت سطح خارجي سازة بتني توسط موادمركب و استفاده از ميلگردهاي FRP در داخل بتن، هم مشكل خوردگي فلزداخل سازه را حل نمود و هم جلوي مختل شدن كارايي سازه در صورت خورده شدن بتن راگرفت كه اين بهترين روش مقابله با پديدة خوردگي در يك سازة بتني ميباشد.

كشور ما نياز بسيار گستردهاي به استفاده از كامپوزيتها درقالب آرماتورهاي كامپوزيتي دارد. هماكنون بسياري از سازههاي بنا شده در محيطهايخورندة مناطق مختلف كشور همچون پلهاي درياچة اروميه و يا ساختمانهاي جنوب كشوردچار معضل خوردگي هستند كه استفاده از كامپوزيتها ميتواند پاسخگوي مشكل اين قبيلسازهها باشد.