پژوهش درباره تکنولوژی بتن مقاوم سازی تیر مركب بتن ـ فولاد با استفاده از CFRP

*پژوهش درباره تکنولوژی بتن*

عنوان:مقاوم سازی تیر مركب بتن ـ فولادبا استفاده از CFRP

خلاصه: همواره استفاده از موادكمپوزیتِ پیشرفته برای احیای فرسودگیِ زیر بنا سرتاسر جهان را در بر گرفته است.تكنیك های موجود در عرف فعلی برای تقویت پل های غیر استانداردگران و وقت گیر است وبه كار ونیروی انسانی زیادی دارد.چند روش جدید از لایه های فیبرهای تقویت شده پلیمری (FRP)  برای اهداف تعمیر وبازسازی استفاده كردند،كه این فیبرها دارای وزن كم ومقاومت بالا هستند ودربرابر خوردگی نیز مقاوم اند.ظرفیت باربری تیر مركب بتن ـ فولاد با استفاده از فیبركربن تقویت شدة پلیمری (CFRP) كه با چسب اپوكسی چسبانده شده اند و برای مقاومت در برابر كشش ساخته شده اند می تواند بطور قابل بهبود یابد.این مقاله نتایج مطالعه و تحقیق بر روی رفتا تیر مركب بتن وفولاد كه با ورق های CFRP تقویت شده است در زیر بارهای استاتیكی را ارائه می دهد.جمعاً سه اندازة بزرگ تیر مركب كه از تیرهای فولادی با سایز13.6 ×W355 - A36 ودالی بتنی به ضخامت  75mmو عرض910mm ساخته شدو مورد آزمایش قرار گرفت.ضخامت ورق های CFRP  ثابت بود ولی تعداد آنها در هر نمونه بصورت یك،سه وپنج لایه بود.نتایج آزمایش نشان داد كه ورق های CFRP  چسبانده شده با اپوكسی ظرفیت باربری نهایی تیر مركب را افزایش می دهد و رفتار آن را می توان تا حد قابل قبولی با روش های سنتی محاسبه پیش بینی كرد.

معرفی

در طی35  سال گذشته انجمن راه و حمل و نقل آمریكا(AASHTO)  و وزارت راه و ترابری دولت فدرال(FHWA) برنامه هایشان را برای ارزیابی پل ها در هر شش ماه یكبار ارتقا داده اند معلوم شد كه یك سوم پل های بزرگ راه های ایالات متحده كه مورد بررسی قرار گرفته بودند غیر استاندارد هستند. براساس آخرین اطلاعات و آمار مركزملی فهرست پل ها (NBI) تعداد پل های بزرگ راه ها كه عملاً منسوخ

شده‌اند بیش از 81000 است.

بیش از 43 درصد این پل ها از فولاد ساخته شده اند.پل های فولادی جزء گروهی بودند كه در گزارش NBI بیشترین تأكید در بازسازی آن ها گوشزد شده بود. زنگ زدگی، نقص در نگه داری مناسب و خستگی جزئیات آسیب پذیر مشكلات عمده در پل های فولادی بود.همچنین تعداد زیادی از این پل ها برای تحمل بار عبور مرور بیشتر نیاز به ارتقا و احیا خواهد داشت.در گزارشات NBI  همواره قید شده است كه تعمیر ونوسازی احیاء به صرفه تر از ساخت دوباره یك پل جدید است.هزینة بازسازی وتعمیردراكثرمواردخیلی ارزان ترازدوباره ساختن است همچنین به وقت كمتری نیزنیازدارد.درنتیجه مدت كمتری خدمات شهری دچار اختلال می شود.با توجه به منابع محدود برای كاستن از مشكلات مربوط به پل های فولادی نیاز به مواد جدید و نو و روش های مقرون به صرفه بدیهی است .