الیاف کربن

انواع ورق FRP در بازار صنعت ساختمان

ورق FRP پایه کربن (CFRP):

• ویژگی های مهم: مقاومت بسیار بالا، وزن سبک، سختی زیاد
• کاربردها: تقویت سازه های بتنی، پل ها، تیرها
• مزایا: مقاومت کششی بسیار بالا، دوام زیاد
• معایب: هزینه بالا، حساس به ضربه

ورقFRP پایه شیشه (GFRP)

• ویژگی های مهم: مقاومت متوسط، ارزان تر از CFRP
• کاربردها: تقویت دیوارها، دال ها، ستون ها
• مزایا: مقاوم در برابر خوردگی، مقرون به صرفه
• معایب: مقاومت مکانیکی کمتر از CFRP

ورقFRP پایه آرامیده (AFRP)

• ویژگی های مهم: مقاومت ضربه ای بالا، سبک
• کاربردها: تقویت سازه های لرزه ای، مقاوم‌سازی اتصالات
• مزایا: مقاومت ضربه ای عالی، وزن کم
• معایب: مقاومت به UV و رطوبت کم

ورق FRP هیبریدی:

• ویژگی های مهم: ترکیب خواص چند نوع الیاف
• کاربردها: پرژه های خاص با نیاز ترکیبی
• مزایا: خواص بهینه شده، انعطاف پذیر در طراحی
• معایب: طراحی پیچیده، قیمت متغیر

ورقFRP پایه بازالت (BFRP)

• ویژگی های مهم: مقاومت مکانیکی خوب، مقاوم در برابر حرارت
• کاربردها: سازه های دریایی، محیط های خوردنده، مقاوم‌سازی عمومی
• مزایا: مقاومت حرارتی بالا، مقاومت خوردگی خوب، قیمت مناسب
• معایب: دانسیته بالاتر از GFRP، کمتر شناخته شده در بازار

نقش الیاف FRP رد دوام و بهبود عملکرد سازه

مقاوم‌سازی با الیاف FRP نقش قابل توجهی در بهسازی لرزه‌ای دارد.

🔹افزایش ظرفیت باربری:

• FRP با مقاومت کششی بسیار بالا (بیثش از فولاد) باعث تقویت تیرها، ستون‌ها، دیوارها و دال‌ها در برابر نیروهای خمشی و برشی می‌شود.
• در طراحی لرزه‌ای، این افزایش ظرفیت منجر به افزایش پایداری سازه در برابر بارهای جانبی می‌شود.
   

🔹کنترل ترک‌خوردگی و تغییر شکل‌ها

• با محدود کردن توسعه ترک‌ها در سازه‌های بتنی، FRP به حفظ انسجام سازه کمک می‌کند
• الیافFRP مانع رشد ترک در نواحی بحرانی (مثل ناحیه اتصال تیر به ستون) می‌شود.

🔹 بهبود دوام در برابر عوامل محیطی:

• FRP غیرخورنده است و در برابر رطوبت، مواد شیمیایی، یون کلر، و CO₂  مقاومت بالایی دارد.
•  در سازه‌های ساحلی، صنعتی یا مناطق مرطوب، عمر مفید سازه را افزایش می‌دهد.

 🔹 کاهش وزن و ضخامت تقویتی

•  FRP بسیار سبک‌تر از فولاد است، بنابراین باعث افزایش بار مرده سازه نمی‌شود.
•  به دلیل نصب سطحی (wrap کردن)، در فضای اشغال‌شده اختلالی ایجاد نمی‌کند. 

🔹سادگی و سرعت اجرا

•  نصب سریع بدون نیاز به توقف کامل بهره‌برداری سازه ( در پروژه‌های بیمارستان، پل، مدارس و ...)
• برای مقاوم‌سازی مقاطع غیر منظم بیا محل‌های با دسترسی سخت بسیار مناسب است.

ISO 18319

ویژگی های ورق‌های FRP

نوع سند: استاندارد بین‌المللی ویژگی‌های ورق‌های FRP‌ 

خلاصه: یکی از جامع‌ترین استانداردهای ایزو یا ارئه روش‌های آزمون برای تعیین مشخصات مکانیکی سیستم های FRP مورد استفاده در مقاوم‌سازی سازه‌ها

نکات کلیدی مطرح شده:

• معرفی روش‌های استاندغارد آزمون برای تعیین مشخصات کششی و مدول یانگ و تنش نهایی 
• تعیین وزن واحد ورق FRP 
• ارائه الزامات کنترل ویژگی‌های ظاهری و ابعادی ورق FRP نظیر طول، عرض و ضخامت

ارزش زیست محیطی سیستم FRP

ارزش زیست محیطی سیستم FRP را می‌توان به طور جامع‌تر در چند محور اصلی بررسی کرد:

1. افزایش دوام و کاهش تخریب های سازه های بتنی و کاهش مصرف منابع طبیعی و انرژی:
   استفاده از سیستم FRP ضمن افزایش دوام سازه، نیاز به تخریب کل مقاطع ساز‌ه‌ای یا ساخت مجدد بخش‌هایی از سازه که دارای مقاومت کمتر از حدود تعیین شده در طاحی و آیین‌نامه‌ها هستند به طور کل برطرف می‌کند. لذا عملیات اجرایی مجدد را کاهش داده و به صرفه‌جویی در مصرف مصالح طبیعی و انرژی کمک ‌می‌کند، که در نهایت موجب حفظ محیط زیست می‌شود.
    
2. کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای:
   استفاده از سیستم FRP به جهت کاهش مصرف مصالح سیمانی جهت تعمیر سازه، موجب کاهش تولید سیمان و انتشار CO2 شده و فرمولاسیون‌های پیشرفته چسب‌ها نیز با کاهش مواد فرار آلی، آلودگی هوا را کاهش می‌دهند.