تدعيم الكمرات بأستخدام FRP

Radyab, Strengthening of Buildings

توجد العديد من الهياكل الخرسانية المسلحة الحالية  لديهم مشاكل في تحمل الحمل أو استمرار الخدمة لعدة أسباب ، مثل تغيير الخدمة  ، والتغيرات في الكودات التصميم على مدار الماضي , زيادة الأحمال على الهياكل , عدم تصميم المناسب , وجود أخطاء في التنفیذ و ….. لأن تكلفة هدم وبناء مبنى جديد ثقيلة للغاية وغير اقتصادية , فأن التدعيم و اصلاح المباني قد إشتهر في الآونة الأخيرة . من طرق تدعيم الأعضاء المبنى استعمال قميص الخرساني أو الفولاذي , استعمال frp لزايدة قوة الحمل المباني و اضافة اعضاء جديدة كل تكتف المبنى أو المخمدات . كان استخدام FRP من قبل المهندسين  بسبب وزنه الخفيف وسهولة التطبيق ، بالإضافة إلى صلابته  ، موضوع اهتمام كبير ، وقد تم تنفيذ العديد من المشاريع في العالم وفي بلدنا.

تشارك الكمرات في نقل الجاذبية والقوى الجانبية الحواجز إلى العمود ، بحيث تكون جزءًا من النظام الهيكلي . يتطلب تصميم الكمرات الخرسانية ، خاصة في المناطق الزلزالية مثل إيران ، دقة عالية. الفشل الحاد في هؤلاء الأعضاء يؤدي إلى أضرار جسيمة للهيكل الذي يجب منعه. لسوء الحظ ، في كثير من الأحيان في الهياكل القائمة وقد لوحظت مشكلة المقاومة في الكمرات بسبب عدم وجود التنبؤ السليم للقوات التي تدخل الهيكل بما في ذلك قوات الزلزال ،هناك عدة طرق للقضاء على نقاط الضعف في الكمرات ، بما في ذلك طريقة تعزيز FRP ، والتي يتم قبولها على نطاق واسع للأسباب التالية. يوضح المخطط التالي تعزيز الكمرات الخرسانية بمواد FRP.

تعزيز الانثناء باستخدام البوليمرات المقواة بالألياف (FRP)

أحد استخدامات FRP هو تعزيز الانحناء للأعمدة الخرسانية أو الألواح في الفتحات الطويلة. ومع ذلك ، هذا لا يعني أنه لا يمكن استخدام FRP في الحزم والألواح ذات الفتحات الصغيرة. إذا كان التصميم الأولي للعضو غير كافٍ ، فيمكن زيادة المتانة والقوة الانحناء باستخدام لألياف FRP . إذا كانت نسبة سمك (ارتفاع) العضو إلى امتداده منخفضة ، فستزداد صلابته ، مما يؤدي إلى عدم وجود نزوح في منتصف العضو (شعاع أو لوح). وأيضًا ، إذا كانت كمية التعزيز الانحناء في الكمرات أو البلاطة أقل من المطلوب ، فستحدث شقوق الثني تحت الكمرات أو البلاطة. هذه الشقوق تستقيم ويتم إنشاؤها عن طريق الانحناء (عمودي على التعزيز الطولي) في مرساة .
لزيادة القساوة والقوة تحمل الانحناء يمكن لصق البوليمرات بستعمال اليبوكسي على طرف الشد من العارضة ، نتيجة لذلك ، في منتصف العارضة يجب أن نلسق الصفائح البوليمر بالجزء السفلي و في المسند يجب أن تكون الصفائح مثبتة في الأعلى. يجب أن يكون اتجاه الألياف متماشياً مع تسليح الفولاذ لأن صلابة وقوة الشد للألياف على طولها هي الأعلى. على الرغم من انخفاض سماكة ألياف البوليمرات ، إلا أن لها معامل مرونة عاليًا ، مما يزيد من صلابة الشعاع أو البلاطة وبالتالي يقلل من مرونتها.
تدعيم المنشآت باستخدام ألياف frp لها أهميتها القسوا ، تستعمل هذه الطريقة لتدعيم مجموعة متنوعة من الهياكل ، على سبيل المثال ، يتم استخدام التعزيز الانحناء مع FRP لتعزيز الجسور والعوارض السكنية والألواح.

تزويد مقاومة القص باستخدام ألياف البوليمرات FRP))

كما نعلم ، بسبب قوة القص المنخفضة للخرسانة ،يتم استخدام حديد التسليح لتوفير قوة قص كافية في الكمرات .لتدعيم القص ، عادة ما يتم استعمال الألياف الكربون على شكل متمايا أو عموديا . كلما كانت الزاوية بين الألياف متعامدة على شقوق القص أقل ، زاد تأثيرها على زيادة قوة القص للحزمة. يمكن أن تكون شرائط FRP المستخدمة لتعزيز قص الشعاع إما على شكل حرف U أو مغطاة بالكامل حول الحزمة.

تعزيز السطح باستخدام تعزيز FRP

صفائح FRP التي يتم ربطها بسطح الخرسانة لتعزيز عضو الخرسانة ، ليست حساسة للضربات والحرارة والإشعاع فوق البنفسجي. ، لمنع مثل هذه الأضرار على السطح الخرسانة  يجب تدعيم السطح باستخدام FRP . في هذه الطريقة ، يتم إنشاء الشقوق التي تقل عن سماكة الغطاء الخرساني على سطح الخرسانة ويتم تقويته بالصق قضبان البوليمر الكربوني CFRP) )أو البوليمر الزجاجي GFRP) ) بهذه الفتحات.

صور لبعض العارضات المقواة بـ FRP :

الخصائص و المزايا :

– يعتبر استخدام مواد FRP لتعزيز شعاع القص فعالًا للغاية ، لذلك هذا الفشل يتم   تجنبه بسهولة بواسطة هذا النظام.

– في التعزيز حزم القص العارضة ، اذا تم التغليف العضو مع frp كاملتا ، بالاضافة الى زيادة تحمل حزم القص ، تحسن قوة المطيلية للمنشآت ايضا

– هذه الطريقة لا تحتاج الى زرع الحديد التسليح

– في هذه الطريقة لا يوجد تغيير كبير في أبعاد العارضة ، على عكس طرق التعزيز مثل سترة الخرسانة و …

– التحكم في مستوى الشقوق، مما يزيد من متانة العضو ويقلل من احتمال التآكل.

– منع دخول المياه الى داخل المنشآت و بالتالي يسبب التحكم في التآكل .

– قدرة عالية لهذا النظام على زيادة قوة الانحناء (الإيجابية / السلبية) للعتبة مع الحفاظ على الأبعاد والوزن والشكل الأولي للعضو. (هذا التعديل التحديثي يتطلب مبادئ الزلازلية التي يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند التصميم ) .

– لا حاجة لعمليات الورش الصعبة مثل القطع والحفر واللحام التي تتطلب قدراً كبيراً من الوقت والتكلفة وتتطلب أيضًا دقة عالية.

– لا حاجة للسقالات (تعزيز الحزم الخرسانية بطرق مثل إضافة سترة أو مصاريع خرسانية أو صب الخرسانة التي تتطلب سقالات ، مما تسبب التأخير لبعض الوقت).

– يرى النظام أيضًا اهتمامًا كبيرًا من المستهلكين من حيث كونه اقتصاديًا .

المهندسين في رادياب  قادرون على تزويد أصحاب العمل المحترمين بخطة التحديثية للعتبات مع خطط التنفيذ المناسبة. كما يوفر خدمات التنفيذ ومراقبة الجودة وتوريد المواد لمشاريعك. اتصل بنا