مقاوم سازی تیرهای بتنی FRP

مقاوم سازی تیرهای بتنی با FRP یکی از محبوب‌ترین روش‌های تقویت تیرهای به کار رفته در ساختمان‌ است که ‌می‌تواند در ایمن سازی موثر عمل کند. تیرهای افقی و عمودی در هر سازه ای وظیفه انتقال بار از طبقات بالایی به فونداسیون ساختمان را بر عهده دارند، به همین دلیل تیرهای بتنی وظیفه بسیار مهمی را برعهده دارند. یکی از راه‌های مقاوم سازی تیر بتنی استفاده از FRP است. با ادامه این مطلب از سایت مقاوم سازان پایون همراه باشید با به طور کامل با این موضوع آشنا شوید.

لزوم مقاوم سازی تیرهای بتنی

یکی از مهم ترین مراحل در پروژه‌های عمرانی مقاوم سازی سازه ها است. تیرها نیز به عنوان یکی از پرکاربردترین سازه‌های عمرانی با روش‌های مختلفی مقاوم سازی ‌می‌شوند. تیرها معمولا به شکل افقی یا شیب دار هستند و بارهایی که بر آنها وارد ‌می‌شود را به ستون‌ها انتقال ‌می‌دهند. تیرها باید بتوانند فشارهای وارد آمده بر ستون را تحمل کرده و در زمان زلزله مانع از آسیب دیدن آنها شوند. تیرهای بتنی معمولا دچار شکست‌های برشی و خمشی ‌می‌شوند. علل مختلفی در مورد آسیب دیدن تیرها وجود دارد. اما چیزی که واضح و روشن است، نیاز تیرها به مقاوم سازی پس از گذشت مدت زمانی مشخص است. توجه کنید که مقاومت تیرهای بتنی با فولادی متفاوت است و روش‌های مختلفی برای هر کدام از آنها وجود دارد.

کاربرد مقاوم سازی پل با روش FRP

از کاربردهای مهم تقویت پل با استفاده از FRP افزایش مقاومت خمشی تیر یا دال بتنی است. این موضوع در دهانه‌های بلند بیشتر حائز اهمیت است. هر چند برای مقاوم سازی در دهانه‌های کوچک نیز از این روش استفاده ‌می‌شود. با استفاده از مقاوم سازی پل با FRP‌، اگر طراحی اولیه نامناسب باشد ‌می‌توان با استفاده از این الیاف این طراحی را اصلاح کرد. تقویت تیر خمشی با FRP‌ها اهمیت بالایی دارد و در سازه‌های مختلفی اجرا ‌می‌شود. برای مثال از این روش در مقاوم سازی عرشه پل، تیر و دال ساختمان و... استفاه ‌می‌گردد.

تصویری از مقاوم سازی تیرهای بتنی

افزایش مقاومت برشی تیر بتنی با FRP

اگر در ساختمان از تیر بتنی استفاده شود خاموت‌ها نقش مقاومت برشی را ایفا ‌می‌کنند. اگر تیر بتنی مقاومت برشی خوبی نداشته باشد، ترک‌های برشی در محل برش در بیشترین میزان خود خواهند بود، درنتیجه برای مقاوم کردن تیرهای بتنی با FRP ‌ها استفاه ‌می‌شود. اف آر پی‌ها به اطراف تیر چسبانده ‌می‌شوند. هر چه زاویه بین الیاف با جهت عمودی کمتر شود، اثر آن در مقاومت برشی بیشتر ‌می‌شود. نوارهای استفاده شده در این روش ممکن است به صورت U شکل باشند.

مزایای مقاوم سازی تیرهای بتنی با FRP

استفاده از کامپوزیت‌های FRP برای مقاوم سازی تیر بتنی مزایایی دارد که از جمله آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• افزایش مقاومت خمشی تیر‌های بتنی
• افزایش مقاومت برشی تیر
• افزایش دوام و عمر مفید تیر‌ها
• هزینه اجرای مناسب تر در مقابل سایر روش‌ها
• سادگی اجرا
• قابلیت ترمیم ترک خوردگی‌ها
• ضخامت پایین ورق FRP و عدم افزایش حجم تیر
• افزایش میزان شکل پذیری تیرها
• زیاد شدن مقاومت برشی
• قابلیت ترمیم خوردگی‌های تیر
• قابلیت کنترل عرض ترک‌ها و...

پیش نیاز های روش مقاوم سازی تیرهای بتنی با FRP 

برای اینکه از FRP‌ برای مقاوم سازی تیر بتنی استفاده کنیم باید سطح بتن و سطح اف آر پی آماده شود. در ادامه هریک را بررسی می‌کنیم:

آماده سازی سطح بتن

قبل از رزین زدن به بتن باید سطح آن از هر گونه آلودگی پاک شود. همچنین ناهمواری‌ها نیز باید صاف و هموار شوند. اگر پوشش نازک FRP روی سطح ناهموار نصب شود بخش‌هایی که بر روی برآمدی‌ها و فرورفتگی‌ها نصب شده است دچار کشش شده و تمایل به صاف شدن دارند و این امر باعثق ایجاد تنش‌های جداکننده می‌شود.

تصویری از استفاده از FRP در مقاوم سازی تیرهای بتنی

آماده سازی سطح FRP

سطح اف آر پی هم باید قبل عملیات کاملا تمیز شود. اگر ذرات آلودگی و چربی‌ها از سطح FRP برداشته نشود، در سطح اف ار پی‌ها با گسستگی ایجاد می‌شود. امروزه چسب‌های قدرتمندی در دسترس هستند که در چسباندن نوارها، لمینت‌ها و الیاف، مورد استفاده قرار ‌می‌گیرد. از این چسب‌ها در فرایند مقاوم سازی تیرهای بتنی با FRP نیز استفاده ‌می‌شود. رزین ها و چسب‌ها مقاومت بالایی نسبت به بتن داشته و کمتر دچار شکست می‌شوند.

مراحل اجرای مقاوم سازی تیرهای بتنی با FRP

برای تقویت تیر بتنی با FRP باید نکات ایمنی را رعایت کرده و برای انجام صحیح این کار لازم است چند مرحله را دقیق اجرا کنید. این مراحل شامل موارد زیر است:

• در مرحله اول طبق آنچه گفته شد باید سطح بتن هموار و صاف شود تا کشش‌ها باعث ایجاد تنش‌های جدا شونده نشود. همچنین سطح باید از آلودگی‌ها نیز پاک شود.
• الیاف قابل اجرا نیز در مرحله بعد باید از هر گونه آلودگی پاک شوند.
• برای نصب ورقه‌های FRP به سطح  تیر باید نصب را از مرکز شروع کرده و به سمت لبه‌ها ادامه داد.
• سطح الیاف را به رزین آغشته کنید.
• در مرحله نهایی نیز باید با استفاده از رول یا یک غلطک بر روی سطح الیاف اف آر پی کشیده تا حباب‌های هوای بین الیاف و سطح بتن خارج شوند.

جالب است بدانید که از الیاف اف آر پی برای مقاوم سازی پایه و ستون‌های پل‌ها هم استفاده می‌شود. اگر به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در این باره هستید، ما در مقاله ای با عنوان مقاوم سازی پل با frp به طور کامل به این موضوع پرداخته ایم.

کلام پایانی درباره مقاوم سازی تیر بتنی با FRP

در این مطلب توضیحاتی در مورد مقاوم سازی تیرهای بتنی با FRP، مزایا، کاربردها و روش اجرای آن ارائه دادیم. هر چند سهولت استفاده از FRP‌ باعث نصب آسان آن ‌می‌شود اما در مجموع برای نصب دقیق و کسب بهترین نتیجه بهتر است به شرکت‌های معتبر و متخصصان با تجربه مراجعه شود. شرکت مقاوم سازان پایون از شرکت‌هایی است که سالها در زمینه مقاوم سازی سازه‌های بتنی به قعالیت مشغول بوده و تعداد پروژه‌های قابل توجهی را نیز با موفقیت به اتمام رسانده است. لذا این شرکت یکی از بهترین گزینه‌های انتخاب به عنوان کارفرما یا مشاور در چنین پروژه‌هایی ‌می‌باشد.

سوالات متداول

1. مزیت استفاده از FRP درمقایسه با سایر روش‌های مقاوم سازی سازه چیست؟

از جمله برخی از این مزایای می‌توان به قابلیت ترمیم ترک خوردگی‌ها و افزایش عمر مفید تیر، سادگی در اجرا و هزینه کمتر نسبت به سایر روش ها اشاره کرد.

2. قبل از اجرای اف آر پی در مقاوم سازی تیر بتنی چه اقداماتی باید انجام شود؟

مهم ترین پیش نیاز، پاکسازی سطوح است. قبل از رزین زدن به بتن باید سطح آن را از هرگونه آلودگی پاک و سطح تیر را کاملا هموار کرد، علاوه بر این، سطح FRP هم باید کاملا تمیز باشد تا تنش بر روی سطح ایجاد نشود.