میلگرد کامپوزیت، آرماتور فایبرگلاس، FRP Rebar
میلگرد کامپوزیت GFRP و آرماتور فایبرگلاس آجدار برای بتن مسلح در محیط های خورنده، مرطوب، دریایی، شیمیایی و پروژه های حساس به میدان الکتریکی و مغناطیسی.
تولید حرفه ای میلگرد آجدار کامپوزیتی و بومی سازی تکنولوژی ساخت آرماتور فایبرگلاس FRP یکی از زمینه های تخصصی توان صنعت شرق است. اساس فرایند تولید میلگرد کامپوزیت مشابه پالتروژن است و محصول از الیاف طولی شیشه و رزین پلیمری تشکیل می شود.
میلگرد یا آرماتور کامپوزیت FRP به عنوان عضو مسلح کننده بتن در صنعت ساخت و ساز کاربرد دارد. برای ایجاد چسبندگی مناسب با بتن، میلگردهای کامپوزیتی مانند میلگرد فولادی به صورت آجدار تولید می شوند و عمق و گام آج می تواند متناسب با کاربرد و مقاومت مورد نیاز بهینه شود.
مزایای اصلی میلگرد کامپوزیت شامل وزن کم، مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون، نارسانایی الکتریکی و حرارتی، مقاومت کششی بالا و دوام مناسب در محیط های مهاجم است. به همین دلیل میلگرد GFRP می تواند در پروژه هایی که خوردگی فولاد مشکل اصلی است جایگزین مناسبی باشد.
میلگردهای فولادی در برابر رطوبت، کلر، سولفات ها و عوامل شیمیایی خورنده آسیب پذیر هستند و نفوذ این عوامل از ترک های بتن می تواند باعث زنگ زدگی، کاهش یکپارچگی و تخریب سازه شود. میلگردهای FRP به دلیل ساختار پلیمری و مقاومت رزین در برابر اکسیژن، رطوبت و مواد خورنده، برای سازه های دریایی، اسکله ها، عرشه پل ها و سازه های در معرض نمک های یخ زا مناسب هستند.
مواد کامپوزیت FRP تحت تاثیر میدان های الکتریکی و مغناطیسی تنش القایی و رسانایی خطرناک ایجاد نمی کنند. استفاده از میلگرد FRP در سازه های نزدیک راکتورها، فرودگاه ها، بخش های MRI بیمارستان ها، آزمایشگاه ها، پایه پست های ولتاژ بالا و سازه های حساس به تداخل الکترومغناطیسی توصیه می شود.
وزن مخصوص میلگردهای FRP حدود ۲ گرم بر سانتی متر مکعب است، در حالی که وزن مخصوص فولادهای رایج حدود ۸ است. این اختلاف وزن می تواند هزینه حمل و نقل و جابه جایی را کاهش دهد و در برخی پروژه ها بار مرده سازه را پایین بیاورد.
آرماتور کامپوزیتی FRP از دو بخش اصلی رزین پلیمری و رشته های الیاف تشکیل می شود. بر اساس نوع رزین مانند پلی استر، اپوکسی، وینیل استر یا PVC و نوع الیاف مانند شیشه، کربن، آرامید یا بازالت، انواع مختلف GFRP، CFRP و AFRP تولید می شود. در میان آنها میلگرد فایبرگلاس GFRP اقتصادی ترین و پرکاربردترین نوع آرماتور کامپوزیتی است.
کاربردهای میلگرد FRP شامل کانال ها و لوله های بتنی فاضلاب، سازه های دریایی و اسکله، عرشه پل، دیواره موقت تونل مترو، نیلینگ و تحکیم خاک، شمع های داخل خاک، کانال های روباز انتقال آب، بلوک های بتنی پیش ساخته، کف پارکینگ و سالن های صنعتی و تاسیسات تصفیه خانه است.
رفتار مکانیکی میلگردهای کامپوزیت FRP با فولاد متفاوت است. این مصالح رفتار الاستیک خطی تا شکست دارند، جاری شدن پلاستیک فولاد را نشان نمی دهند و به همین دلیل در طراحی سازه های بتنی باید محدودیت شکل پذیری، رفتار چسبندگی و جهت گیری الیاف در نظر گرفته شود.
عملکرد چسبندگی میلگرد کامپوزیت به طراحی فرایند تولید، کیفیت سطح، پوشش ماسه ای یا آج، اصطکاک در فصل مشترک و درگیری مکانیکی با بتن وابسته است. کنترل دقیق خط پالتروژن، کشش الیاف، رزین، قالب و عملیات آج دار کردن برای ثبات قطر، کیفیت سطح و خواص مکانیکی ضروری است.
