يكي از متداولترين سيستمهاي سازه ای موجود در كشور، سيستم بتني ميباشد كه حجم عمده اي از سازه هاي اجرا شده و در دست اجرا را پوشش ميدهد. با توجه به تغييرات زياد آئين نامه هاي طراحي سازه هاي بتني و مشكلات اجرايي موجود در اين گونه سازه ها در ساليان گذشته، حجم وسيعي از آنها  نياز به مقاوم سازي دارند.

با توجه به رشد کاربرد مصالح تقویتی FRP  در کشور و تقاضا برای استفاده از این فناوری به منظور مقاوم سازی سازه ها، به خصوص در پل ها، بررسی موارد استفاده با توجه به نیازهای متفاوت در سازه ها اهمیت پیدا خواهد کرد.

بخش زیادی از ساختمان هاي موجود در كشور از نوع مصالح بنايي مي باشند كه ضوابط آيين نامه اي در ساخت اكثر آنها رعايت نشده است. آسيب پذيري بسيار زیاد اين ساختمان ها در زلزله هاي گذشته اهميت توجه به بهسازي اين ساختمان ها را بيش از پيش می کند.

روش هاي متعددی براي افزايش مقاومت سازه هاي بنايي در مقابل بارهاي جانبي زلزله وجود دارد كه انتخاب هریک از اين روش ها بسته به وضعیت ساختمان و تفکر مهندس طراح انجام مي شود، البته انتخاب روش مناسب معمولاً تا حد زيادي تابع مسائل اقتصادي نیز مي باشد. با توجه به اينكه در ساختمان هاي بنايي سيستم مقاوم در برابر بارهاي جانبي، ديوارهاي باربرمي باشند، براي تقويت ساختمان در مقابل بارهاي لرزه اي بيشتر طرح هاي ارائه شده در رابطه با ديوارها مي باشند.

استفاده وسیع از الیاف به گونه های مختلف به عنوان مواد تقویت کننده سازه که درکنار چسب مخصوص آن استفاده می شود در پروژه های عمرانی، یکی از روش های متداول در مقاوم سازی است. این الیاف تقویت کننده پارچه ای با بافت یکطرفه به منظور تقویت کردن، سخت و سفت نمودن و همچنین  افزایش دوام سازه های بتنی و در کنار آن پلاستیک ها ، فلزات و سرامیک ها استفاده می شود. علاوه بر این ضمن تقویت کردن ، بعضی  از این الیاف خواصی را کسب می کنند که دارای ارزش زیادی است این خواص کمی شامل  دانسیته، هدایت الکتریکی و مقاومت در برابر حرارت می باشد.

یکی از رویکردهای مقابله با نیروی طبیعی زلزله استفاده از مواد ساختمانی نوین با ویژگی های لرزه ای مناسب می باشد. همچنین به دنبال فرسودگی سازه های زیربنائی و نیاز به تقویت سازه ها برای برآورده کردن الزامات سخت گیرانه طراحی، طی دودهه اخیر تاکید فراوانی بر مقاوم سازی اصولی درسراسر جهان صورت گرفته است. ازطرفی بهسازی لرزه ای به خصوص درمناطق زلزله خیز، روشFRP  را به عنوان یک روش تکنولوژیک  دارای اهمیت نموده است.

ديوارهاي برشي بتن آرمه به عنوان سيستم مقاوم در برابر بارهاي لرزه اي در سازه هاي بلند مرتبه در تمام نقاط دنيا مورد استفاده قرار مي گيرند. تغيير در نيازهاي آيين نامه اي، و عوامل مخرب باعث شده تا بعضي از ديوارهاي برشي براي ادامه عمر خدمت ضعيف باشند. در همین راستا استفاده از الیاف های کامپوزیتی یا به صورت دقیقتر سیستم FRP به عنوان روشی کارآمد برای اصلاح این مقاطع در نظر گرفته می شود.

امروزه بسیاری از انواع مواد FRP  (Carbon FRP، Glass FRP، Aramid FRP و غیره) و همچنین انواع ورق‌ها/صفحات، میله‌ها، کابل‌ها و و غیره که از جنس FRP هستند، در تعمیرات سازه، مقاوم سازی، مقاوم سازی لرزه ای و سایر کاربری های مهندسی عمران مورد بررسی و توسعه فراوان قرار گرفته اند. تولید و استفاده از مواد FRP به واسطه عواملی چون نسبت استحکام و مقاومت بالا به وزن آن، سهولت ساخت و ویژگی‌های تعمیر و نگهداری، مقرون به صرفه بودن، اثرگذاری منفی کمتر بر محیط‌زیست و همچنین عملکرد واقعی در زیرساخت‌های جامعه، چالش برانگیز بوده است. به منظور بهره گیری کافی از مزایای FRP و ترویج کاربردهای آن، امروزه از تکنیک های جدید مانند پیش تنیدگی با مواد FRP، تکنیک FRP هیبریدی، روش تقویت زیر آب و FRP با کرنش شکست بالا، در مقاوم سازی پایه های بتن مسلح و غیره استفاده می شود.

بخش قابل توجهي از ساختمان هاي موجود در كشور از نوع مصالح بنايي مي باشند كه در ساخت اكثر آنها ضوابط آيين نامه اي رعايت نشده است. آسيب پذيري بسيار شديد اين ساختمان ها در زلزله هاي گذشته اهميت توجه به بهسازي لرزه اي اين ساختمان ها را بيش از پيش مطرح مي نمايد. سعي بر آن است كه با توجه به تجربيات موجود در خصوص عملكرد لرزه اي ساختمان هاي بنايي و همچنين مراجع و دستورالعمل هاي موجود، رفتار لرزه اي المان هاي سازه اي در اين ساختمان ها مورد بررسي قرار گرفته و روش هاي مختلف ارزيابي و بهسازي آنها ارائه گردد.

بتن ماده ای سخت و مقاوم است که قابلیت تحمل انواع شرایط آب و هوایی را داشته و  نگهداری آن آسان می باشد و با توجه به شرایط مذکور دوام طولانی داشته و این انعطاف پذیری بتن را به یک مصالح ساختمانی عالی تبدیل کرده است  به همین دلیل از آن در اکثر پروژه های ساختمانی مدرن استفاده شده است.

یکی از نقاط ضعف بتن  صلب بودن و عدم کشسانی و انعطاف پذیر بودن آن می باشد و هنگامی که بتن به دلیل شرایط آب و هوایی منبسط و منقبض می شود، سطح آن به ناچار تحت فشار ترک می خورد و ضعیف می گردد. تنها راه جلوگیری از این امر، افزودن المان به بتن است.

کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با الیاف  FRP  برای اولین بار در اواخر دهه 1960 در صنعت ساختمان پیشنهاد شدند و تا اواسط دهه 1980 چندین تیم تحقیقاتی و طراحی در سراسر جهان به طور جدی استفاده از کامپوزیت ها را برای پیش تنیدگی تیرهای بتنی و استفاده از مواد در ارتباط با مصالح مرسوم تر مورد بررسی قرار دادند .

در اواخر دهه 1980 ، مواد کامپوزیتی اولین موفقیتهای خود را در زمینه تقویت خمشی، برشی و مقاوم سازی لرزه ای سازه های بتنی تخریب شده بدست آوردند. اما پس از گذشت زمان طولانی از معرفی محصول به بازار و هزینه کم آن هنوز این محصول به طور کامل در همه زمینه های صنعت مهندسی عمران پذیرفته نشده است. 

 سیستم  FRP یکی از مواد کامپوزیت تشکیل شده از دو بخش فیبر یا الیاف است که به وسیله یک ماتریس رزین از جنس پلیمر احاطه شده است. پروفیل ها و میلگردها به روش پالتروژن (Pultrution) تولید می گردند که در این روش دسته های الیاف پس از آغشته شدن با رزین و پس از عبور از یک قالب در کنار هم قرار گرفته و یک پروفیل دارای مقطع ثابت را به وجود می آورد. محصولات پلیمری مورد استفاده در سازه ها به شکل ورق، میلگرد، مش و پروفیل های FRP وجود دارد. از این محصولات برای ساخت و تقویت سازه ها استفاده می شود.

یکی از روش های مقاوم سازی و تقویت خمشی دال ها یه شکل موضعی ، استفاده از مصالح FRP می باشد. این مصالح ضمن سبکی از مقاومت کششی بالایی برخوردار بوده و با وجود قیمت بالایی که دارند شکل اجرا و پیاده سازی بسیار ساده است. جهت مقاوم سازی دال ها (یک طرفه و دو طرفه)، مصالح مرکب FRP را می­توان بصورت نوارها و یا صفحاتی مطابق شکل زیر بر روی سطوح تحت کشش اجرا نمود.